エアーエレメント
【課題】燃費が向上するとともに排気ガスを浄化できるエアーエレメントを提供する。
【解決手段】抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)を、固形分として０．０１〜５重量％の範囲で含有させた不織布を用いた。抗菌性金属酸化物微粒子(A)および導電性金属酸化物微粒子(B)の平均粒子径は３〜３００ｎｍの範囲にある。抗菌性金属酸化物微粒子(A)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１〜１５．０重量％の範囲にある。
【解決手段】抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)を、固形分として０．０１〜５重量％の範囲で含有させた不織布を用いた。抗菌性金属酸化物微粒子(A)および導電性金属酸化物微粒子(B)の平均粒子径は３〜３００ｎｍの範囲にある。抗菌性金属酸化物微粒子(A)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１〜１５．０重量％の範囲にある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車、航空機等のエンジン稼働のための吸気用フィルタである、エアーエレメント（エアーフィルターと言うことがある。）に関し、抗菌性金属成分を担持した金属酸化物微粒子および／または導電性金属酸化物微粒子を含有する不織布を用いたエアーエレメントに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、燃料の高騰に伴い、燃費の向上が求められている。また、環境問題から、省エネルギーとともに排ガス中の一酸化炭素ガス、黒鉛、粒状物質等を抑制することが求められている。
このような目的の基、燃焼促進剤として石油系、アルコール系の添加剤が研究、開発されているが、効果が実質的に認められない場合や、効果が不充分なものも多い。また、添加効果が認められるものでも高価で経済性に問題があり、さらに改善が求められている。
【０００３】
特開２００４−０９９８４９号公報（特許文献１）には、燃焼促進剤として５ミクロン前後に粉砕した天然ゼオライト、天然ゼオライトと貝殻の混合物を用いることにより燃焼効率が改善されるととともに有害ガスの発生を抑制できることが開示されている。しかしながら、前記燃焼促進剤を長期に亘って使用すると粉体が燃料タンクあるいは燃料供給ラインに蓄積し、燃料供給量が減少したり、燃料供給が停止し、安定的に効果を得ることができない場合があった。
【０００４】
本願出願人は、鱗片状の微細なゼオライトを用いると前記燃料供給問題が無くなるとともに燃費が大きく改善できることを開示している（特開２００９−１２６８７４号公報：特許文献２）。
しかしながら、従来の燃料添加剤のみでは、長期に亘って運転すると暫時効果が低減することが認められた。
【０００５】
一方、燃料の燃焼効率にはエアーエレメントが重要で、燃費向上には定期的にエアーエレメントを更新することが勧められている。
特開２０１０−５１８７１号公報（特許文献３）には、親水性繊維と親水性繊維に担持された金属酸化物粒子とを備えたエアークリーナー用濾材が開示されており、金属酸化物粒子としてはチタン、ジルコニウム、シリコン、スズ、インジウム等の金属酸化物粒子もしくはこれらの複合酸化物粒子を用いることが記載されており、特に二酸化チタンは水との接触角が低く、濡れ性に優れ、また、エアークリーナー用濾材に付着した有機物を分解し、汚れを防止することができ、燃費を向上したり、燃焼排ガス中のＮＯｘや黒鉛を低減できることが開示されている。
【０００６】
本発明者等は、燃費向上の観点から鋭意検討した結果、エアーエレメントに抗菌性能を有する特定の金属成分を担持した抗菌性金属酸化物粒子と導電性を有する導電性金属酸化物微粒子とを不織布に担持して用いると、燃費が向上するだけでなく、排ガス中の一酸化炭素ガス、黒鉛、粒状物質等が抑制できることを見出して本発明を完成するに至った。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−０９９８４９号公報
【特許文献２】特開２００９−１２６８７４号公報
【特許文献３】特開２０１０−５１８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、燃費が向上するとともに排気ガスを浄化できるエアーエレメントを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るエアーエレメントは、抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)を、固形分として０．０１〜５重量％の範囲で含有させた不織布を用いたことを特徴としている。
前記抗菌性金属酸化物微粒子(A)が、抗菌性金属成分を担持した金属酸化物微粒子であり、該抗菌性金属成分が銀、銅、亜鉛、錫、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれる１種または２種以上であり、平均粒子径が３〜３００ｎｍの範囲あることが好ましい。
前記抗菌性金属酸化物微粒子(A)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１〜１５．０重量％の範囲にあることが好ましい。
前記抗菌性金属酸化物微粒子(A)の金属酸化物がシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、マグネシアおよびこれらの複合酸化物であることが好ましい。
【００１０】
前記導電性金属酸化物微粒子(B)が酸化錫、Ｓｂ、ＦまたはＰドープ酸化錫、酸化インジウム、ＳｎまたはＦドープ酸化インジウム、五酸化アンチモンから選ばれる１種または２種以上であり、平均粒子径が３〜３００ｎｍの範囲あることが好ましい。
前記導電性金属酸化物微粒子(B)が銀、銅、亜鉛、錫、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれる１種または２種以上の抗菌性金属成分を担持した導電性金属酸化物微粒子であり、導電性金属酸化物微粒子(B)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１〜１５．０重量％の範囲にあることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のエアーエレメントでは、菌類が増殖したり、塵等が静電付着して空気抵抗が大きくなることが殆どない。また、本発明のエアーエレメントによれば、増殖した菌類、付着した塵等を除去することができ、このため、高い燃焼効率を維持して燃費が向上する。
また、本発明のエアーエレメントによれば、排気ガス中の炭化水素、一酸化炭素等を低減することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について説明する。
本発明に係るエアーエレメントは、抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)を、固形分として０．０１〜５重量％の範囲で含有させた不織布を用いたことを特徴としている。
【００１３】
抗菌性金属酸化物微粒子(A)
抗菌性金属酸化物微粒子(A)に用いる金属酸化物はシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、マグネシアおよびこれらの複合酸化物であることが好ましい。
複合酸化物としては、シリカ・アルミナ、シリカ・チタニア、シリカ・ジルコニア、シリカ・アルミナ・マグネシア等が挙げられる。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)には抗菌性金属成分が担持されており、抗菌性金属成分としては銀、銅、亜鉛、錫、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれる１種または２種以上であることが好ましい。
【００１４】
抗菌性金属酸化物微粒子(A)中の抗菌性金属成分の担持量は金属として０．１〜１５．０重量％、さらには０．２〜１２重量％の範囲にあることが好ましい。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１重量％未満の場合は、後述するエアーエレメントに含有させる抗菌性金属酸化物微粒子(A)の量にもよるが、菌の繁殖を抑制する効果が不充分となる場合があり、菌が増殖してエアーエレメントの空気抵抗が大きくなり、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として１５．０重量％を越えてもさらに抗菌性能が向上することもなく、むしろ抗菌性金属成分が凝集するためか性能が低下する場合がある。
【００１５】
抗菌性金属酸化物微粒子(A)の平均粒子径は３〜３００ｎｍ、さらには５〜２００ｎｍの範囲あることが好ましい。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)の平均粒子径が３ｎｍ未満のものは得ることが困難であり、得られたとしても凝集する傾向があり、不織布に均一に高分散状態で含有させることができない場合あり、抗菌性能が不充分となり菌が増殖してエアーエレメントの空気抵抗が大きくなり、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)の平均粒子径が３００ｎｍを越えると、不織布への付着性、固定性が低下し、抗菌性金属酸化物微粒子(A)が脱落する場合があり、さらに、抗菌性金属酸化物微粒子(A)の外部表面積が小さくなるので抗菌性能が十分発揮できず、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
【００１６】
このような抗菌性金属酸化物微粒子(A)の製造方法は、例えば、本願出願人による無機酸化物コロイド粒子に抗菌性金属成分を付着せしめた抗菌剤（特開平６−８０５２７号公報）、あるいはメタ珪酸アルミン酸マグネシウムに抗菌性を有する金属イオンをイオン交換した抗菌剤（特開平３−２７５６２７号公報）に開示した方法に準拠して製造することができる。あるいは、金属成分と該金属成分以外の無機酸化物とから構成される無機酸化物微粒子であって、前記無機酸化物が酸化チタンとシリカおよび／またはジルコニアとを含んでなり、該酸化チタンが結晶性酸化チタンである抗菌性消臭剤（特開２００５−３１８９９９号公報）に開示した方法に準拠して製造することもできる。
【００１７】
導電性金属酸化物微粒子(B)
導電性金属酸化物微粒子(B)としては、酸化錫、Ｓｂ、ＦまたはＰドープ酸化錫、酸化インジウム、ＳｎまたはＦドープ酸化インジウム、五酸化アンチモンから選ばれる１種または２種以上の従来公知の導電性金属酸化物微粒子が用いられる。
不織布がこのような導電性金属酸化物微粒子(B)を含有していると、不織布の帯電が抑制されて静電気的な埃、塵等の付着が抑制され、エアーエレメントの空気抵抗が大きくなることがなく、燃費の改善、排気ガスの浄化効果を得ることができる。
【００１８】
導電性金属酸化物微粒子(B)は、銀、銅、亜鉛、錫、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれる１種または２種以上の抗菌性金属成分が担持されていることが好ましく、導電性金属酸化物微粒子(B)中の抗菌性金属成分の担持量は金属として０．１〜１５．０重量％、さらには０．２〜１２．０重量％の範囲にあることが好ましい。
導電性金属酸化物微粒子(B)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１重量％未満の場合は、後述するエアーエレメントに含有させる導電性金属酸化物微粒子(B)の量にもよるが、菌の繁殖を抑制する効果が不充分となる場合があり、菌が増殖してエアーエレメントの空気抵抗が大きくなり、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
導電性金属酸化物微粒子(B)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として１５．０重量％を越えてもさらに抗菌性能が向上することもなく、むしろ抗菌性金属成分が凝集するためか性能が低下する場合がある。
【００１９】
導電性金属酸化物微粒子(B)の平均粒子径は３〜３００ｎｍ、さらには５〜２００ｎｍの範囲あることが好ましい。
導電性金属酸化物微粒子(B)の平均粒子径が３ｎｍ未満のものは得ることが困難であり、得られたとしても凝集する傾向があり、不織布に均一に高分散状態で含有させることができない場合あり、抗菌性能が不充分となり菌が増殖してエアーエレメントの空気抵抗が大きくなり、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
導電性金属酸化物微粒子(B)の平均粒子径が３００ｎｍを越えると、不織布への付着性、固定性が低下し、導電性金属酸化物微粒子(B)が脱落する場合があり、さらに、導電性金属酸化物微粒子(B)の外部表面積が小さくなるので抗菌性能が十分発揮できず、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
【００２０】
抗菌性金属成分を担持した導電性金属酸化物微粒子(B)は、前記した抗菌性金属酸化物微粒子(A)の製造方法に準拠して製造することができる。
【００２１】
不織布中の抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)の含有量は、固形分として０．０１〜５重量％、さらには０．０２〜３重量％の範囲にあることが好ましい。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)の含有量が、固形分として０．０１重量％未満の場合は、抗菌性能および／または帯電防止性能が不充分となり、菌が増殖したり、埃、塵等が付着してエアーエレメントの空気抵抗が大きくなり、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)の含有量が、固形分として５重量％を越えては不織布に担持することが困難であり、担持できたとしても脱落するようになるので好ましくない。
【００２２】
不織布
本発明に用いる不織布としてはエアーエレメントに使用される従来公知の不織布を用いることができ、例えば、ポリビニルアルコール、綿、レーヨン繊維等の不織布を用いることができる。また、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン繊維、ポリエステル繊維等の不織布を用いることができる。
【００２３】
エアーエレメント
本発明に係るエアーエレメントは、不織布に前記した抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)が担持されている以外は従来公知のエアーエレメントと同様である。
エアーエレメントには、あらかじめ塗布、浸漬等によって前記した抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)を含有させた不織布を用いても良く、不織布をエアーエレメントに設置後、抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)の分散液を塗布し、乾燥してもよい。
さらに、抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)を繊維に練り込む等して含有させた不織布を用いてもよく、いずれか一方の微粒子を練り込んだ不織布を用い、その後、他方の微粒子を塗布、浸漬等によって担持した不織布を用いてもよい。
【実施例】
【００２４】
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。
【００２５】
［実施例１］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
約８年間で走行距離６５０００ｋｍの普通乗用車(1)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は６．０ｋｍ／ｌであった。
また、走行中の排気ガスについて、炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を測定し、結果を表に示す。排気ガス評価は下記のように実施した。
【００２６】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
この普通乗用車のエアーエレメントの不織布部分に抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)分散液（日揮触媒化成（株）製：ATOMYBALL-(S)、平均粒子径５ｎｍ、抗菌性金属：Ａｇ2Ｏ ０．０６重量％、担体：ＴｉＯ2・ＳｉＯ2、固形分濃度１．５重量％、分散媒：水）を用いて不織布に抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量が固形分として１．０重量％となるように塗布し、乾燥してエアーエレメント(1)を装着した普通乗用車(1)とした。この時の抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量は１．０重量％であった。
ついで、燃料タンクにガソリンを１０Ｌ充填し、平坦な一般道を平均時速６０キロメートル／時で燃料切れまで走行した。
【００２７】
燃費(2)は、走行距離（ｋｍ）を使用燃料量（Ｌ）で除して平均燃費とし、燃費向上率と併せて表に示す。
また、走行中の排気ガスについて、炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を測定し、結果を表に示す。
なお、排気ガスの測定は、自動車排ガス測定器（ＨＯＲＩＢＡ社製：ＭＥＸＡ−５９４Ｌ）によって測定した。
また、使用した抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の抗菌性能は、以下の方法によって測定した。
【００２８】
抗菌性能
走行試験後のエアーエレメントから抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)を担持した不織布を切り取り、０．４ｇをバイアル瓶に入れ、菌懸濁液（界面活性剤Tween80、0.05%、栄養:肉エキス、150mg/L＋ペプトン、250mg/L）０．２ｍＬを滴下し、３７℃で１８時間培養後、洗い出し、生菌数を測定し、次式（１）の殺菌活性値により抗菌性能を評価した。評価方法は、繊維製品の定量的抗菌性試験方法 ＪＩＳ Ｌ１９０２に従った。
結果を表に示す。
試験菌には、黄色ぶどう球菌、大腸菌、およびＭＲＳＡを用いた。
殺菌活性値＝Ｌｏｇ（植菌数）−Ｌｏｇ（試験片生菌数） ・・・（１）
【００２９】
［実施例２］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、約６年間で走行距離４００００ｋｍの普通乗用車(2)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は５．８ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００３０】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
実施例１において、抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)分散液を不織布に抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量が固形分として０．０５重量％となるように塗布し、乾燥した以外は同様にしてエアーエレメント(2)を装着した普通乗用車(2)とした。この時の抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量は０．０５重量％であった。ついで、燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００３１】
［実施例３］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、約５年間で走行距離５３０００ｋｍの普通乗用車(3)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は５．８ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００３２】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
実施例１において、抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)分散液を不織布に抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量が固形分として２．０重量％となるように塗布し、乾燥した以外は同様にしてエアーエレメント(3)を装着した普通乗用車(3)とした。この時の抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量は３．０重量％であった。ついで、燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００３３】
［実施例４］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、約５年間で走行距離 ５５０００ｋｍの普通乗用車(4)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は５．８ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００３４】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
この普通乗用車のエアーエレメントの不織布部分に抗菌性金属酸化物微粒子(A-2)分散液（日揮触媒化成（株）製：ATOMYBALL-(L)、平均粒子径：１０ｎｍ、抗菌性金属：Ａｇ2Ｏ ０．０６重量％、担体：ＴiＯ2・ＳiＯ2・ＺrＯ2、固形分濃度１．５重量％、分散媒：水）を用いて不織布に抗菌性金属酸化物微粒子(A-2)の担持量が固形分として１．０重量％となるように塗布し、乾燥してエアーエレメント(4)を装着した普通乗用車(4)とした。この時の抗菌性金属酸化物微粒子(A-2)の担持量は１．０重量％であった。ついで、燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００３５】
［実施例５］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、約８年間で走行距離７８０００ｋｍの普通乗用車(5)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は５．９ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００３６】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
この普通乗用車のエアーエレメントの不織布部分に導電性金属酸化物微粒子分散液（日揮触媒化成（株）製：ＥＬＣＯＭ Ｖ−３５６０、平均粒子径：８ｎｍ、酸化アンチモン・酸化錫（ＡＴＯ）、体積抵抗値：０．１Ω・ｃｍ、固形分濃度２０．５重量％、分散媒：変性アルコール）を固形分濃度３．０重量％になるようにエチルアルコールで稀釈した導電性金属酸化物微粒子(B-1)分散液を用いて不織布に導電性金属酸化物微粒子(B-1)の担持量が固形分として２．０重量％となるように塗布し、乾燥してエアーエレメント(5)を装着した普通乗用車(5)とした。この時の導電性金属酸化物微粒子(B-1)の担持量は２．０重量％であった。
ついで、燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００３７】
［実施例６］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、約１０年間で走行距離９８０００ｋｍの普通乗用車(6)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は５．６ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００３８】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
この普通乗用車のエアーエレメントの不織布部分に抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)分散液（日揮触媒化成（株）製：ATOMYBALL-(S)、平均粒子径５ｎｍ、抗菌性金属：Ａｇ2Ｏ ０．０６重量％、担体：ＴｉＯ2・ＳｉＯ2、固形分濃度１．５重量％、分散媒：水）を用いて不織布に抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量が固形分として１．０重量％となるように塗布した。ついで、実施例５と同様にして調製した固形分濃度３．０重量％の導電性金属酸化物微粒子(B-1)分散液を用いて、不織布に導電性金属酸化物微粒子(B-1)の担持量が固形分として２．０重量％となるように塗布し、ついで乾燥してエアーエレメント(6)を装着した普通乗用車(6)とした。
この時の抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量は１．０重量％、導電性金属酸化物微粒子(B-1)の担持量は２．０重量％であった。ついで、燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００３９】
［実施例７］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、走行距離５０００ｋｍの普通乗用車(7)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は７．０ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００４０】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
実施例６と同様にして抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)および導電性金属酸化物微粒子(B-1)を担持したエアーエレメント(7)を装着した普通乗用車(7)とした。
ついで、普通乗用車(7)を約半年間で５０００ｋｍ走行した後、実施例１と同様にして燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００４１】
［比較例１］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、走行距離７０００ｋｍの普通乗用車(8)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は７．０ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００４２】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
ついで、普通乗用車(8)を約半年間で５０００ｋｍ走行した後、実施例１と同様にして燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００４３】
［比較例２］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、約５年間で走行距離３９０００ｋｍの普通乗用車(9)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は５．８ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００４４】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
この普通乗用車のエアーエレメントの不織布部分に金属酸化物微粒子(R-2)分散液（日揮触媒化成（株）製：ネオサンベール−1010、平均粒子径：１０ｎｍ、ＴiＯ2・ＳiＯ2・ＺrＯ2、固形分濃度１０重量％、分散媒：水）を用いて不織布に金属酸化物微粒子(R-2)の担持量が固形分として１．０重量％となるように塗布し、ついで乾燥してエアーエレメント(R-2)を装着した普通乗用車(R-2)とした。この時の金属酸化物微粒子(R-2)の担持量は１．０重量％であった。ついで、燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】
【表２】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車、航空機等のエンジン稼働のための吸気用フィルタである、エアーエレメント（エアーフィルターと言うことがある。）に関し、抗菌性金属成分を担持した金属酸化物微粒子および／または導電性金属酸化物微粒子を含有する不織布を用いたエアーエレメントに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、燃料の高騰に伴い、燃費の向上が求められている。また、環境問題から、省エネルギーとともに排ガス中の一酸化炭素ガス、黒鉛、粒状物質等を抑制することが求められている。
このような目的の基、燃焼促進剤として石油系、アルコール系の添加剤が研究、開発されているが、効果が実質的に認められない場合や、効果が不充分なものも多い。また、添加効果が認められるものでも高価で経済性に問題があり、さらに改善が求められている。
【０００３】
特開２００４−０９９８４９号公報（特許文献１）には、燃焼促進剤として５ミクロン前後に粉砕した天然ゼオライト、天然ゼオライトと貝殻の混合物を用いることにより燃焼効率が改善されるととともに有害ガスの発生を抑制できることが開示されている。しかしながら、前記燃焼促進剤を長期に亘って使用すると粉体が燃料タンクあるいは燃料供給ラインに蓄積し、燃料供給量が減少したり、燃料供給が停止し、安定的に効果を得ることができない場合があった。
【０００４】
本願出願人は、鱗片状の微細なゼオライトを用いると前記燃料供給問題が無くなるとともに燃費が大きく改善できることを開示している（特開２００９−１２６８７４号公報：特許文献２）。
しかしながら、従来の燃料添加剤のみでは、長期に亘って運転すると暫時効果が低減することが認められた。
【０００５】
一方、燃料の燃焼効率にはエアーエレメントが重要で、燃費向上には定期的にエアーエレメントを更新することが勧められている。
特開２０１０−５１８７１号公報（特許文献３）には、親水性繊維と親水性繊維に担持された金属酸化物粒子とを備えたエアークリーナー用濾材が開示されており、金属酸化物粒子としてはチタン、ジルコニウム、シリコン、スズ、インジウム等の金属酸化物粒子もしくはこれらの複合酸化物粒子を用いることが記載されており、特に二酸化チタンは水との接触角が低く、濡れ性に優れ、また、エアークリーナー用濾材に付着した有機物を分解し、汚れを防止することができ、燃費を向上したり、燃焼排ガス中のＮＯｘや黒鉛を低減できることが開示されている。
【０００６】
本発明者等は、燃費向上の観点から鋭意検討した結果、エアーエレメントに抗菌性能を有する特定の金属成分を担持した抗菌性金属酸化物粒子と導電性を有する導電性金属酸化物微粒子とを不織布に担持して用いると、燃費が向上するだけでなく、排ガス中の一酸化炭素ガス、黒鉛、粒状物質等が抑制できることを見出して本発明を完成するに至った。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−０９９８４９号公報
【特許文献２】特開２００９−１２６８７４号公報
【特許文献３】特開２０１０−５１８７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、燃費が向上するとともに排気ガスを浄化できるエアーエレメントを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るエアーエレメントは、抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)を、固形分として０．０１〜５重量％の範囲で含有させた不織布を用いたことを特徴としている。
前記抗菌性金属酸化物微粒子(A)が、抗菌性金属成分を担持した金属酸化物微粒子であり、該抗菌性金属成分が銀、銅、亜鉛、錫、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれる１種または２種以上であり、平均粒子径が３〜３００ｎｍの範囲あることが好ましい。
前記抗菌性金属酸化物微粒子(A)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１〜１５．０重量％の範囲にあることが好ましい。
前記抗菌性金属酸化物微粒子(A)の金属酸化物がシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、マグネシアおよびこれらの複合酸化物であることが好ましい。
【００１０】
前記導電性金属酸化物微粒子(B)が酸化錫、Ｓｂ、ＦまたはＰドープ酸化錫、酸化インジウム、ＳｎまたはＦドープ酸化インジウム、五酸化アンチモンから選ばれる１種または２種以上であり、平均粒子径が３〜３００ｎｍの範囲あることが好ましい。
前記導電性金属酸化物微粒子(B)が銀、銅、亜鉛、錫、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれる１種または２種以上の抗菌性金属成分を担持した導電性金属酸化物微粒子であり、導電性金属酸化物微粒子(B)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１〜１５．０重量％の範囲にあることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のエアーエレメントでは、菌類が増殖したり、塵等が静電付着して空気抵抗が大きくなることが殆どない。また、本発明のエアーエレメントによれば、増殖した菌類、付着した塵等を除去することができ、このため、高い燃焼効率を維持して燃費が向上する。
また、本発明のエアーエレメントによれば、排気ガス中の炭化水素、一酸化炭素等を低減することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について説明する。
本発明に係るエアーエレメントは、抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)を、固形分として０．０１〜５重量％の範囲で含有させた不織布を用いたことを特徴としている。
【００１３】
抗菌性金属酸化物微粒子(A)
抗菌性金属酸化物微粒子(A)に用いる金属酸化物はシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、マグネシアおよびこれらの複合酸化物であることが好ましい。
複合酸化物としては、シリカ・アルミナ、シリカ・チタニア、シリカ・ジルコニア、シリカ・アルミナ・マグネシア等が挙げられる。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)には抗菌性金属成分が担持されており、抗菌性金属成分としては銀、銅、亜鉛、錫、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれる１種または２種以上であることが好ましい。
【００１４】
抗菌性金属酸化物微粒子(A)中の抗菌性金属成分の担持量は金属として０．１〜１５．０重量％、さらには０．２〜１２重量％の範囲にあることが好ましい。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１重量％未満の場合は、後述するエアーエレメントに含有させる抗菌性金属酸化物微粒子(A)の量にもよるが、菌の繁殖を抑制する効果が不充分となる場合があり、菌が増殖してエアーエレメントの空気抵抗が大きくなり、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として１５．０重量％を越えてもさらに抗菌性能が向上することもなく、むしろ抗菌性金属成分が凝集するためか性能が低下する場合がある。
【００１５】
抗菌性金属酸化物微粒子(A)の平均粒子径は３〜３００ｎｍ、さらには５〜２００ｎｍの範囲あることが好ましい。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)の平均粒子径が３ｎｍ未満のものは得ることが困難であり、得られたとしても凝集する傾向があり、不織布に均一に高分散状態で含有させることができない場合あり、抗菌性能が不充分となり菌が増殖してエアーエレメントの空気抵抗が大きくなり、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)の平均粒子径が３００ｎｍを越えると、不織布への付着性、固定性が低下し、抗菌性金属酸化物微粒子(A)が脱落する場合があり、さらに、抗菌性金属酸化物微粒子(A)の外部表面積が小さくなるので抗菌性能が十分発揮できず、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
【００１６】
このような抗菌性金属酸化物微粒子(A)の製造方法は、例えば、本願出願人による無機酸化物コロイド粒子に抗菌性金属成分を付着せしめた抗菌剤（特開平６−８０５２７号公報）、あるいはメタ珪酸アルミン酸マグネシウムに抗菌性を有する金属イオンをイオン交換した抗菌剤（特開平３−２７５６２７号公報）に開示した方法に準拠して製造することができる。あるいは、金属成分と該金属成分以外の無機酸化物とから構成される無機酸化物微粒子であって、前記無機酸化物が酸化チタンとシリカおよび／またはジルコニアとを含んでなり、該酸化チタンが結晶性酸化チタンである抗菌性消臭剤（特開２００５−３１８９９９号公報）に開示した方法に準拠して製造することもできる。
【００１７】
導電性金属酸化物微粒子(B)
導電性金属酸化物微粒子(B)としては、酸化錫、Ｓｂ、ＦまたはＰドープ酸化錫、酸化インジウム、ＳｎまたはＦドープ酸化インジウム、五酸化アンチモンから選ばれる１種または２種以上の従来公知の導電性金属酸化物微粒子が用いられる。
不織布がこのような導電性金属酸化物微粒子(B)を含有していると、不織布の帯電が抑制されて静電気的な埃、塵等の付着が抑制され、エアーエレメントの空気抵抗が大きくなることがなく、燃費の改善、排気ガスの浄化効果を得ることができる。
【００１８】
導電性金属酸化物微粒子(B)は、銀、銅、亜鉛、錫、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれる１種または２種以上の抗菌性金属成分が担持されていることが好ましく、導電性金属酸化物微粒子(B)中の抗菌性金属成分の担持量は金属として０．１〜１５．０重量％、さらには０．２〜１２．０重量％の範囲にあることが好ましい。
導電性金属酸化物微粒子(B)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１重量％未満の場合は、後述するエアーエレメントに含有させる導電性金属酸化物微粒子(B)の量にもよるが、菌の繁殖を抑制する効果が不充分となる場合があり、菌が増殖してエアーエレメントの空気抵抗が大きくなり、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
導電性金属酸化物微粒子(B)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として１５．０重量％を越えてもさらに抗菌性能が向上することもなく、むしろ抗菌性金属成分が凝集するためか性能が低下する場合がある。
【００１９】
導電性金属酸化物微粒子(B)の平均粒子径は３〜３００ｎｍ、さらには５〜２００ｎｍの範囲あることが好ましい。
導電性金属酸化物微粒子(B)の平均粒子径が３ｎｍ未満のものは得ることが困難であり、得られたとしても凝集する傾向があり、不織布に均一に高分散状態で含有させることができない場合あり、抗菌性能が不充分となり菌が増殖してエアーエレメントの空気抵抗が大きくなり、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
導電性金属酸化物微粒子(B)の平均粒子径が３００ｎｍを越えると、不織布への付着性、固定性が低下し、導電性金属酸化物微粒子(B)が脱落する場合があり、さらに、導電性金属酸化物微粒子(B)の外部表面積が小さくなるので抗菌性能が十分発揮できず、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
【００２０】
抗菌性金属成分を担持した導電性金属酸化物微粒子(B)は、前記した抗菌性金属酸化物微粒子(A)の製造方法に準拠して製造することができる。
【００２１】
不織布中の抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)の含有量は、固形分として０．０１〜５重量％、さらには０．０２〜３重量％の範囲にあることが好ましい。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)の含有量が、固形分として０．０１重量％未満の場合は、抗菌性能および／または帯電防止性能が不充分となり、菌が増殖したり、埃、塵等が付着してエアーエレメントの空気抵抗が大きくなり、燃費の改善、排気ガスの浄化効果が不充分となる場合がある。
抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)の含有量が、固形分として５重量％を越えては不織布に担持することが困難であり、担持できたとしても脱落するようになるので好ましくない。
【００２２】
不織布
本発明に用いる不織布としてはエアーエレメントに使用される従来公知の不織布を用いることができ、例えば、ポリビニルアルコール、綿、レーヨン繊維等の不織布を用いることができる。また、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン繊維、ポリエステル繊維等の不織布を用いることができる。
【００２３】
エアーエレメント
本発明に係るエアーエレメントは、不織布に前記した抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)が担持されている以外は従来公知のエアーエレメントと同様である。
エアーエレメントには、あらかじめ塗布、浸漬等によって前記した抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)を含有させた不織布を用いても良く、不織布をエアーエレメントに設置後、抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)の分散液を塗布し、乾燥してもよい。
さらに、抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)を繊維に練り込む等して含有させた不織布を用いてもよく、いずれか一方の微粒子を練り込んだ不織布を用い、その後、他方の微粒子を塗布、浸漬等によって担持した不織布を用いてもよい。
【実施例】
【００２４】
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例により限定されるものではない。
【００２５】
［実施例１］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
約８年間で走行距離６５０００ｋｍの普通乗用車(1)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は６．０ｋｍ／ｌであった。
また、走行中の排気ガスについて、炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を測定し、結果を表に示す。排気ガス評価は下記のように実施した。
【００２６】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
この普通乗用車のエアーエレメントの不織布部分に抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)分散液（日揮触媒化成（株）製：ATOMYBALL-(S)、平均粒子径５ｎｍ、抗菌性金属：Ａｇ2Ｏ ０．０６重量％、担体：ＴｉＯ2・ＳｉＯ2、固形分濃度１．５重量％、分散媒：水）を用いて不織布に抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量が固形分として１．０重量％となるように塗布し、乾燥してエアーエレメント(1)を装着した普通乗用車(1)とした。この時の抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量は１．０重量％であった。
ついで、燃料タンクにガソリンを１０Ｌ充填し、平坦な一般道を平均時速６０キロメートル／時で燃料切れまで走行した。
【００２７】
燃費(2)は、走行距離（ｋｍ）を使用燃料量（Ｌ）で除して平均燃費とし、燃費向上率と併せて表に示す。
また、走行中の排気ガスについて、炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を測定し、結果を表に示す。
なお、排気ガスの測定は、自動車排ガス測定器（ＨＯＲＩＢＡ社製：ＭＥＸＡ−５９４Ｌ）によって測定した。
また、使用した抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の抗菌性能は、以下の方法によって測定した。
【００２８】
抗菌性能
走行試験後のエアーエレメントから抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)を担持した不織布を切り取り、０．４ｇをバイアル瓶に入れ、菌懸濁液（界面活性剤Tween80、0.05%、栄養:肉エキス、150mg/L＋ペプトン、250mg/L）０．２ｍＬを滴下し、３７℃で１８時間培養後、洗い出し、生菌数を測定し、次式（１）の殺菌活性値により抗菌性能を評価した。評価方法は、繊維製品の定量的抗菌性試験方法 ＪＩＳ Ｌ１９０２に従った。
結果を表に示す。
試験菌には、黄色ぶどう球菌、大腸菌、およびＭＲＳＡを用いた。
殺菌活性値＝Ｌｏｇ（植菌数）−Ｌｏｇ（試験片生菌数） ・・・（１）
【００２９】
［実施例２］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、約６年間で走行距離４００００ｋｍの普通乗用車(2)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は５．８ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００３０】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
実施例１において、抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)分散液を不織布に抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量が固形分として０．０５重量％となるように塗布し、乾燥した以外は同様にしてエアーエレメント(2)を装着した普通乗用車(2)とした。この時の抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量は０．０５重量％であった。ついで、燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００３１】
［実施例３］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、約５年間で走行距離５３０００ｋｍの普通乗用車(3)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は５．８ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００３２】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
実施例１において、抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)分散液を不織布に抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量が固形分として２．０重量％となるように塗布し、乾燥した以外は同様にしてエアーエレメント(3)を装着した普通乗用車(3)とした。この時の抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量は３．０重量％であった。ついで、燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００３３】
［実施例４］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、約５年間で走行距離 ５５０００ｋｍの普通乗用車(4)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は５．８ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００３４】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
この普通乗用車のエアーエレメントの不織布部分に抗菌性金属酸化物微粒子(A-2)分散液（日揮触媒化成（株）製：ATOMYBALL-(L)、平均粒子径：１０ｎｍ、抗菌性金属：Ａｇ2Ｏ ０．０６重量％、担体：ＴiＯ2・ＳiＯ2・ＺrＯ2、固形分濃度１．５重量％、分散媒：水）を用いて不織布に抗菌性金属酸化物微粒子(A-2)の担持量が固形分として１．０重量％となるように塗布し、乾燥してエアーエレメント(4)を装着した普通乗用車(4)とした。この時の抗菌性金属酸化物微粒子(A-2)の担持量は１．０重量％であった。ついで、燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００３５】
［実施例５］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、約８年間で走行距離７８０００ｋｍの普通乗用車(5)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は５．９ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００３６】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
この普通乗用車のエアーエレメントの不織布部分に導電性金属酸化物微粒子分散液（日揮触媒化成（株）製：ＥＬＣＯＭ Ｖ−３５６０、平均粒子径：８ｎｍ、酸化アンチモン・酸化錫（ＡＴＯ）、体積抵抗値：０．１Ω・ｃｍ、固形分濃度２０．５重量％、分散媒：変性アルコール）を固形分濃度３．０重量％になるようにエチルアルコールで稀釈した導電性金属酸化物微粒子(B-1)分散液を用いて不織布に導電性金属酸化物微粒子(B-1)の担持量が固形分として２．０重量％となるように塗布し、乾燥してエアーエレメント(5)を装着した普通乗用車(5)とした。この時の導電性金属酸化物微粒子(B-1)の担持量は２．０重量％であった。
ついで、燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００３７】
［実施例６］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、約１０年間で走行距離９８０００ｋｍの普通乗用車(6)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は５．６ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００３８】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
この普通乗用車のエアーエレメントの不織布部分に抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)分散液（日揮触媒化成（株）製：ATOMYBALL-(S)、平均粒子径５ｎｍ、抗菌性金属：Ａｇ2Ｏ ０．０６重量％、担体：ＴｉＯ2・ＳｉＯ2、固形分濃度１．５重量％、分散媒：水）を用いて不織布に抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量が固形分として１．０重量％となるように塗布した。ついで、実施例５と同様にして調製した固形分濃度３．０重量％の導電性金属酸化物微粒子(B-1)分散液を用いて、不織布に導電性金属酸化物微粒子(B-1)の担持量が固形分として２．０重量％となるように塗布し、ついで乾燥してエアーエレメント(6)を装着した普通乗用車(6)とした。
この時の抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)の担持量は１．０重量％、導電性金属酸化物微粒子(B-1)の担持量は２．０重量％であった。ついで、燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００３９】
［実施例７］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、走行距離５０００ｋｍの普通乗用車(7)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は７．０ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００４０】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
実施例６と同様にして抗菌性金属酸化物微粒子(A-1)および導電性金属酸化物微粒子(B-1)を担持したエアーエレメント(7)を装着した普通乗用車(7)とした。
ついで、普通乗用車(7)を約半年間で５０００ｋｍ走行した後、実施例１と同様にして燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００４１】
［比較例１］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、走行距離７０００ｋｍの普通乗用車(8)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は７．０ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００４２】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
ついで、普通乗用車(8)を約半年間で５０００ｋｍ走行した後、実施例１と同様にして燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００４３】
［比較例２］
燃費(1)・排気ガス(1)評価
別の車両で、約５年間で走行距離３９０００ｋｍの普通乗用車(9)（トヨタ自動車（株）製：クラウン、ガソリンエンジン搭載、排気量３０００ｃｃ）の燃費は５．８ｋｍ／ｌであった。炭化水素濃度、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度を表に示す。
【００４４】
燃費(2)・排気ガス(2)評価
この普通乗用車のエアーエレメントの不織布部分に金属酸化物微粒子(R-2)分散液（日揮触媒化成（株）製：ネオサンベール−1010、平均粒子径：１０ｎｍ、ＴiＯ2・ＳiＯ2・ＺrＯ2、固形分濃度１０重量％、分散媒：水）を用いて不織布に金属酸化物微粒子(R-2)の担持量が固形分として１．０重量％となるように塗布し、ついで乾燥してエアーエレメント(R-2)を装着した普通乗用車(R-2)とした。この時の金属酸化物微粒子(R-2)の担持量は１．０重量％であった。ついで、燃費および排気ガスの評価を行い、結果を表に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】
【表２】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)を、固形分として０．０１〜５重量％の範囲で含有させた不織布を用いたことを特徴とするエアーエレメント。
【請求項２】
前記抗菌性金属酸化物微粒子(A)が、抗菌性金属成分を担持した金属酸化物微粒子であり、該抗菌性金属成分が銀、銅、亜鉛、錫、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれる１種または２種以上であり、平均粒子径が３〜３００ｎｍの範囲あることを特徴とする請求項１に記載のエアーエレメント。
【請求項３】
前記抗菌性金属酸化物微粒子(A)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１〜１５．０重量％の範囲にあることを特徴とする請求項１または２に記載のエアーエレメント。
【請求項４】
前記抗菌性金属酸化物微粒子(A)の金属酸化物がシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、マグネシアおよびこれらの複合酸化物であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のエアーエレメント。
【請求項５】
前記導電性金属酸化物微粒子(B)が酸化錫、Ｓｂ、ＦまたはＰドープ酸化錫、酸化インジウム、ＳｎまたはＦドープ酸化インジウム、五酸化アンチモンから選ばれる１種または２種以上であり、平均粒子径が３〜３００ｎｍの範囲あることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のエアーエレメント。
【請求項６】
前記導電性金属酸化物微粒子(B)が銀、銅、亜鉛、錫、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれる１種または２種以上の抗菌性金属成分を担持した導電性金属酸化物微粒子であり、抗菌性金属酸化物微粒子(B)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１〜１５．０重量％の範囲にあることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のエアーエレメント。
【請求項１】
抗菌性金属酸化物微粒子(A)および／または導電性金属酸化物微粒子(B)を、固形分として０．０１〜５重量％の範囲で含有させた不織布を用いたことを特徴とするエアーエレメント。
【請求項２】
前記抗菌性金属酸化物微粒子(A)が、抗菌性金属成分を担持した金属酸化物微粒子であり、該抗菌性金属成分が銀、銅、亜鉛、錫、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれる１種または２種以上であり、平均粒子径が３〜３００ｎｍの範囲あることを特徴とする請求項１に記載のエアーエレメント。
【請求項３】
前記抗菌性金属酸化物微粒子(A)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１〜１５．０重量％の範囲にあることを特徴とする請求項１または２に記載のエアーエレメント。
【請求項４】
前記抗菌性金属酸化物微粒子(A)の金属酸化物がシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、マグネシアおよびこれらの複合酸化物であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のエアーエレメント。
【請求項５】
前記導電性金属酸化物微粒子(B)が酸化錫、Ｓｂ、ＦまたはＰドープ酸化錫、酸化インジウム、ＳｎまたはＦドープ酸化インジウム、五酸化アンチモンから選ばれる１種または２種以上であり、平均粒子径が３〜３００ｎｍの範囲あることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のエアーエレメント。
【請求項６】
前記導電性金属酸化物微粒子(B)が銀、銅、亜鉛、錫、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれる１種または２種以上の抗菌性金属成分を担持した導電性金属酸化物微粒子であり、抗菌性金属酸化物微粒子(B)中の抗菌性金属成分の担持量が金属として０．１〜１５．０重量％の範囲にあることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のエアーエレメント。
【公開番号】特開２０１２−７１２２８（Ｐ２０１２−７１２２８Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１６２５８（Ｐ２０１０−２１６２５８）
【出願日】平成２２年９月２８日（２０１０．９．２８）
【出願人】（０００１９００２４）日揮触媒化成株式会社 (458)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２８日（２０１０．９．２８）
【出願人】（０００１９００２４）日揮触媒化成株式会社 (458)
【Ｆターム（参考）】
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