引裂き容易な熱可塑性樹脂繊維不織布からなる抗菌・防カビ・消臭性シート
【課題】本発明は抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させた、熱可塑性樹脂フィルム又は/ 及び熱可塑性繊維からなる不織布のシート又は袋を、使用時に一枚づつ指で引きちぎって使用できるロール状物を開発しようとするものである。
【解決手段】長尺の熱可塑性繊維からなる不織布を含むシートの表面に、超音波ビームの照射により、指で引き裂き容易な溝を形成させた後、抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させて巻き取ったロールである。使用時シートまたは袋を１枚づつ引き裂いて使用できる。
【解決手段】長尺の熱可塑性繊維からなる不織布を含むシートの表面に、超音波ビームの照射により、指で引き裂き容易な溝を形成させた後、抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させて巻き取ったロールである。使用時シートまたは袋を１枚づつ引き裂いて使用できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超音波加熱装置によって、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シート又は熱可塑性樹脂フィルムの表面に、指で容易に引裂き可能な溝を形成させる方法に関するものであり、且つその切断面がシート等のカッターによる切断面と同程度のシャープさを有する点に特徴がある。更に熱可塑性樹脂繊維からなる不織布に、界面活性剤及び穀物の熱水抽出エキスを含有させた抗菌・防カビ・消臭性シートである。
【０００２】
本発明は熱可塑性樹脂フィルムまたは、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの表面に超音波ビームを照射してフィルムまたはシートの表面に、断面がＵ字状或いはＶ字状の溝を形成させる方法である。その際溝の底部が極めて薄いフィルム状の構造となるように、超音波ビームの照射度を調節することによって、熱可塑性樹脂フィルムまたは熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに、指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝を形成させることができる。更にこの方法を適用することよって、２層の熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シート又は、熱可塑性樹脂繊維の不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層のシートを含む、多数の袋が連続して結合された帯状体のシートをロール状に巻かれた形状とすることが可能である。更にここに含まれる不織布シートに抗菌・防カビ・消臭剤を含有させることができる。また、個々の不織布シート或いは複層シートの袋を使用する時には、ロールからシート又は袋を１枚づつ指でちぎって使用することができる。
【背景技術】
【０００３】
従来から単層或いは複層の熱可塑性樹脂フィルムまたは、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの表面に、超音波ビームを照射して溶融し、単層または複数層のフィルムまたはシートを、溶断或いは融着する方法はよく知られていた。しかし、その際超音波ビームの照射度を調節することによって、融着部分に断面がＵ字状或いはＶ字状で底部が極めて薄く、指で容易に引き裂けるような溝を安定的に形成させて利用することは全く知られていなかった。
【特許文献１】特願2003-366483
【特許文献２】特開平 8-175905
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
指で容易に引裂ける溝が形成された、２層の熱可塑性樹脂繊維の不織布シート或いは、熱可塑性樹脂繊維の不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層のシートに注目した。この不織布層に効果が高い抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させた長尺シートを、ロール状に巻き取り、使用時にロールから引き出して、一枚づつ指で引きちぎって使用できるようにすれば、使い易く広範囲な用途に使用できる点に注目し、かかる製品を開発して提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者等は熱可塑性樹脂フィルムまたは/ 及び熱可塑性繊維からなる不織布のシートを、長さ方向の中心線で折り返して重ね合わせた長尺シートを、超音波加熱装置によって幅方向に一定間隔で融着と溶断を同時に行う操作によって、多数の袋を製造していた。この操作では溶融により切断された線の両側の部分で、重ね合わされた２枚のシートが融着して積層されるため、多数の袋が連続的に形成される工程となっている。融着と溶断の度合を超音波ビーム照射度の調節によって、適当な溶断状態とその両側の融着・積層状態が保持されている。
【０００６】
たまたま熱可塑性樹脂繊維（ポリプロピレン）からなる不織布シートを使用して、前述の融着・溶断作業をしていた時、融着はほぼ充分であったが、溶断の状態がやや不十分のため個々の袋が分離されず、多数の袋が連続した状態の細長いシートが形成された。切断部分の状態を調べるため試しに指で引き裂いてみると、極めて弱い力で容易に引き裂けることと、更にその引き裂けた部分があたかもシートをカッターで切断した時の切断面と同様なシャープさを有することに驚かされた。若しこのような融着状態が安定して再現できるならば、このようにして加工されたシートをロール状に巻き、使用時には一枚づつ指でちぎって使用できる、ロール状製品ができるのではないかとの着想を得た。
【０００７】
しかし、このような微妙な融着・溶断状態が安定して再現できるか否かは甚だ疑問であった。このため超音波ビームの照射度を調節するために、超音波発振子の発振強度と、発振子のシートを介してアンビルへの圧着圧力を調節しながら、何度か再現実験を繰り返した。その結果、意外にもこのような微妙な融着・溶断状態が安定して再現できることを発見した。更にこのように微妙な融着・溶断状態であるにもかかわらず、引き裂き易さの度合及び切れ口の状態は、同じ融着・溶断線のどの部分においても、安定して再現可能であることが分った。超音波ビームの照射強度を設定し直して何度も試験した結果、引き裂き易さ及び引き裂き口のシャープさが安定的に再現できることが確かめられ、この工程は充分に工業的生産工程にも適用可能であることを発見した。
【０００８】
最近の超音波照射装置には照射強度や発振子の圧着圧力を高精度で調節できる、デジタル式の調節機構が組み込まれているため、超音波ビームの照射度を高精度で再現できることもその一因である。しかし、このような一見微妙な融着・溶断状態が、或る程度の巾がある条件の範囲内では安定して形成できることを発見したことが、最も大きな要因である。
【０００９】
超音波照射によるプラスチックフィルムや熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの、融着或いは溶断加工は以前から広く行われている加工方法である。従って、当業者には融着と溶断の間の過渡的な状態として、溶融された部分に溝状の構造が生成され、切断寸前の過程ではその部分が非常に薄くなった切れ易い不安定な状態が存在する可能性があることは、充分に想像できることであった。しかし、このような過渡的な過程で瞬間的に発生する不安定な融着・溶断状態が、容易に再現可能であり且つ安定的に生産工程への適用が可能になるとは、到底考えられないことであった。
【００１０】
しかし、本発明者はたまたま加工条件の設定を誤った結果、融着はされたが溶断不十分な状態を有するシートが生成した。その原因を調べる過程において、偶然に一見極めて不安定な過渡的状態と思われるこのような融着・溶断状態が、以外にも或る程度の条件変動の範囲内では、安定して再現が可能であることを見出した。これが本発明に到達する第一の発見である。これによってこの工程が工業的生産に適用できる可能性があることが分ってきた。更にこの未知な融着・溶断状態を利用すれば、新たな商品開発の可能性もあるのではないかと考えられるようになった。
【００１１】
次に熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シート原料をとして、このような融着・溶断状態を有するシート或いは袋を作成して、この溝状の線から指で引き裂いてみると極めて容易に引き裂けると共に、その切り口があたかもシートをカッターナイフで切った場合とほぼ同様にシャープな裂け口であり、充分に商品価値を有する切り口が得られることを見出した。これが本発明に到達する第二の発見である。
【００１２】
次にこのような融着・溶断状態における溝状部分の構造を、高倍率の拡大鏡で調べた結果溝の断面形状はＵ字状ないしＶ字状で、Ｕ字状に近くその底部は極めて薄いフィルム状の溝が長さ方向に沿って形成されていることが分った。しかも、ある程度の範囲内で条件が変動しても、この薄いフィルム状部分は破れずに、指で容易に引き裂ける範囲内の厚さに形成さていることが確かめられた。
【００１３】
例えば、ゴム風船に空気を入れて膨らませて破裂させる迄の過程をみると、最後の段階において風船が膨張してゴム膜が非常に薄くなった状態で、尚相当時間膨張を継続した後破裂する経過が観察される。前述の融着・溶断状態における溝の底部のフィルムの状態は、あたかもこの風船の最後の段階のように、ある程度の幅がある条件の範囲内で生成されたフィルムは、破れずにしかも引き裂き易い厚さを持っている状態に相当しているとも考えられる。ちなみにこの融着・溶断状態で生成された、シートが指で容易に引き裂ける状態における、溝状構造の底部のフィルム状部分の厚さの測定を、査型電子顕微鏡で試みたが、試料の調整が難しく成功しなかった。しかし、この部分のフィルムが予想以上に薄いらしいことだけは確かなようである。
【００１４】
若し、このような融着・溶断状態を達成するために許容される、原料シートの不織布の組織、厚さその他性状のバラツキ、高周波電流の変動、超音波発振子のシート面への圧着圧力の変動等の許容範囲が、極めて狭小であるならば、如何に電装機器の精度が高くても、原料シートの不織布組織等の性状はある程度の変動は避けられないので、直ちに工業生産に適用できるとは到底考えられないからである。
【００１５】
更に、最近は熱可塑性樹脂繊維または/ 及び、熱可塑性樹脂フィルムからなる不織布シート等の超音波照射装置による融着と溶断を同時に行う操作は広く行われている。このような状況を考慮して、先行文献についても調査したが、前述の引き裂き容易な融着・溶断のような、特異な熱可塑性シートの加工方法についての記載は全く見出せなかった。更に各種の熱可塑樹脂性繊維からなる２層の不織布シート或いは、２層の熱可塑性樹脂フィルムまたは、熱可塑性樹脂繊維の不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層のシートについても試験したが、いずれの場合にも引き裂き易さ及び切り口のシャープさについて、同様な結果が得られた。
【００１６】
一方、食品工場、病院或いは家庭等においては、室内の壁面、床その他種々の装置、器具、備品、衣類、寝具等の抗菌・防カビ・消臭のために、種々の薬剤の散布或いは塗布がなされている。このために使用される薬剤として、陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤、又は更に穀物の熱水抽出エキスを含有させた薬剤がある。特に、陽イオン界面活性剤としては、アルキルジメチル−ベンザルコニウム−クロライドまたは、ベンゼトニウム−クロライド、両性イオン界面活性剤としては、ラウリル−イミノ−ジプロピオン酸または、アルキル−ジアミノエチル−グリシン塩酸塩、非イオン界面活性剤としては、ポリオキシ−プロピレングリコールが有効である。
【００１７】
また穀物の熱水抽出エキスとは、例えば、米、麦等の穀類の他大豆等をその重量の２〜３倍量の水に10〜30時間浸漬した後、粉砕して泥状にし、100 ℃付近で10〜20分、80℃付近で20〜60分加熱後、布で濾過して白濁した乳液を得る。この乳液に原料として使用した穀物の重量の約４倍の水を加えた後、凝集剤として例えば、蟹殻抽出液を加えて、100 ℃付近で20〜60分加熱後、濾過すると黄色透明の溶液(pH 約4.5)が得られる。この溶液を更に原料穀物の半分程度の重量となる迄 100℃付近で加熱・濃縮すれば、穀物の熱水抽出エキスが得られる。
【００１８】
これらの陽イオン界面活性剤及び、両性イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤界面活性剤をそれぞれ、20〜30重量％、２〜15重量％及び２〜10重量％、更に穀物の熱水抽出エキス５〜15重量％を加えて、本発明に使用される抗菌・防カビ・消臭剤が調整される。この混合液は常温で無色透明・無臭の液体であり、pH約4.5 、ラット経口毒性LD50値は5000mg/Kg 以上である。LD50値はOECDの基準による安全性の指標で、マウス等に２週間その薬剤を投与して半数が致死した量を体重１Kg当たりで算出した数値であり。LD50値、2000mg/Kg 以上が安全性の基準とされているので、本発明の抗菌・防カビ・消臭剤は充分な安全性をもっている。
【００１９】
その他、安全性に関して本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させた不織布シートを皮膚に24時間貼り付けた結果、皮膚への刺激性は全く認められなかった。また、抗菌性については耐性黄色ブドウ球菌の他、通常の大腸菌、大腸菌O-157 、サルモネラ菌、レジオネラ菌、白癬菌、緑膿菌、ヘルペス菌等への抗性も認められる。特に耐性黄色ブドウ球菌への抗性が高い特徴がある。また、不織布に含浸させた場合乾燥された状態でもその効力が持続される点でも優れている。
【００２０】
また、本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させた不織布シートは、臭気を感知する鼻粘膜を刺激するイオン性を持つ臭気ガス微粒子を、高分子陽イオン界面活性剤で化学的に吸着中和して粘膜を刺激しない物質にする効果と、腐敗や発酵により不快臭を発生する細菌やカビ類を強い抗性によって臭気の発生を防止する作用がある。このためゴミ箱、排水溝等の消臭にも適している。更に、無色・透明・無臭である点も従来から消毒剤として使用されている、クレゾール、エタノール、逆性石鹸、石炭酸等に較べて優れている。
【００２１】
本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を使用する場合には、通常前記の調整液を水で20〜100 倍に希釈して使用される。この溶液は皮膚に対する毒性や刺激性が全くないため素手で取り扱うことができる。この抗菌・防カビ・消臭剤は具体的には、食品工場、レストランの調理場、病院の病室、待合室、トイレ等、または公会堂、公園等公共施設の室内・器具・備品等に使用可能であり、衣類、寝具等を劣化させるおそれもない。また、この薬剤は含浸させたままのウェットな状態でも、含浸後乾燥した状態で使用しても、ほぼ同等な効果を有する特徴がある。
【００２２】
従来、食品工場、病院或いは家庭等において殺菌、消臭用の薬剤、すなわち、消毒剤としては通常クレゾール、エタノール、逆性石鹸等が使用されているが、これらは肌荒れをおこす他、衣類、寝具を劣化させる性質があるため注意して取り扱う必要がある。また、強い臭気を有するため消臭用には使用できない。殺菌剤としては通常、石炭酸、昇汞、ホルマリン等が使用されるているが、これらも強い臭気を有する他、毒性を有するため使用方法が制約される。しかし、本発明で使用される界面活性剤及び穀物の熱水抽出エキスを混合した薬液は、臭気及び毒性がなく、肌荒れをおこすおそれがないため抗菌・防カビ剤の他、消臭剤として優れている。
【００２３】
通常、殺菌・消臭剤は不織布に含浸させて、拭きとる方法で使用されることも多いが、本発明の抗菌・防カビ・消臭剤は、素手で触れても肌荒れ等をおこすおそれがないため、ゴム手袋を使用する必要がなく、素手で使用可能である。従って、不織布に含浸させて使用する場合には特に好ましい。更に本発明の１層の熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに含浸させて使用する場合には、不織布シートのロールにに予め適宜の間隔で、指で容易に引裂き可能な溝を形成させておくことによって、使用時１枚づつ引き裂いて使用することが可能となり、利便性が高められる。また、熱可塑性樹脂繊維の不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層のシートに含まれる不織布層に、含浸させて使用する場合には、フィルム側を持って拭き取るように使用すれば、手の汚れを防止できる。
【００２４】
更に２層の熱可塑性樹脂繊維の不織布シートを使用する場合には、長尺シートを長さ方向に半折して、巾方向に本発明の引裂き可能な線状の溝を形成させれば、一方が開口した多数の袋が連結した状態のシートが得られる。更に本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させて、ロール状に巻き取られた形状とすれば、使用時には袋を1 枚づつ指でちぎって使用することが可能であり、袋の中に手を入れて拭き取る操作も容易である。これらの知見に基づいて、指で容易に引裂き可能な溝を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに、本発明の抗菌・防カビ・消臭を含浸させることにより、著しく利便性が高められることを見出して本発明に到達した。
【００２５】
すなわち、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの表面に超音波発振子を圧着し、超音波ビームの照射点を連続した線状に移動させて超音波が照射された部分を溶融し、フィルムの表面に断面がＵ字状或いはＶ字状の連続した溝を形成される。その際溝の底部が極めて薄いフィルム状の構造となるように、超音波ビームの照射度を調節することによって、指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝を形成させる。この熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに、陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤、又は/ 及び穀物の熱水抽出エキスを含有せしめてなる、抗菌・防カビ・消臭性シートである。
【００２６】
また、２層の熱可塑性樹脂繊維の不織布シート又は、熱可塑性樹脂繊維の不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層のシートの表面に、超音波発振子を圧着して超音波ビームの照射点を連続した線状に移動させることによって、超音波ビームが照射された線の中心部分は溶融されて断面がＵ字状或いはＶ字状の溝が形成される。その溝の両側には２層のシートが融着・積層された構造となる。その際溝の底部が極めて薄いフィルム状の構造となるように、超音波ビームの照射度を調節することによって、指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝が形成される。この積層シートに含まれる不織布層に陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤、又は/ 及び穀物の熱水抽出エキスを含有せしめてなる、抗菌・防カビ・消臭性シートである。ここで、熱可塑性樹脂繊維の不織布シートに合成高分子化合物の以外の成分が含まれている場合でも、超音波を照射した場合に指で容易に引裂き可能な溝が形成できるシートには、本発明の加工方法が適用が可能である。合成高分子化合物の以外の成分として例えば、ウッドパルプを含む不織布シートにはかかる加工方法が適用可能であり、従って、本発明の熱可塑性樹脂繊維の不織布シートに含まれている。
【００２７】
或いは、超音波発振子として、回転する円盤状でその円周部分の断面が鋭角である発振子と、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムを介して入射した超音波を反射させるアンビルが、金属製回転円盤からなる超音波照射装置により、指で容易に引裂き可能な溝を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムからなる、請求項１または２記載の抗菌・防カビ・消臭性シートである。また、超音波発振子として、回転する円盤状でその円周部分の断面が鋭角の発振子と、その両側に円盤状超音波発振子とほぼ同じ直径を有する２枚の歯車状の超音波発振子を併設し、円盤状超音波発振子と共に回転する超音波の照射装置により、２本の歯車状の超音波発振子によって形成された融着帯と、その間に指で容易に引裂き可能な溝を形成される。この熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムからなる、抗菌・防カビ・消臭性シートである。更に、超音波発振子として先端が円錐状の発振子と、入射した超音波を反射させる金属製アンビルからなる超音波照射装置により、指で容易に引裂き可能な溝線を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムからなる、抗菌・防カビ・消臭性シートである。
【００２８】
また、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布の長尺シート、又は２層の熱可塑性樹脂繊維からなる不織布の長尺シート、或いは熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層の長尺シートの巾方向に、指で容易に引裂き可能な溝を多数形成させた後ロール状に巻き取られ、使用時に引裂き可能な溝によって形成されたシートを、１枚づつ指でちぎって使用できる、抗菌・防カビ・消臭性シートも本発明に含まれている。
【００２９】
更に、陽イオン界面活性剤がアルキルジメチル−ベンザルコニウム−クロライドまたは、ベンゼトニウム−クロライドであり、両性イオン界面活性剤がラウリル−イミノ−ジプロピオン酸または、アルキル−ジアミノエチル−グリシン塩酸塩であり、非イオン界面活性剤がポリオキシ−プロピレングリコールである、抗菌・防カビ・消臭性シートである。
【発明の効果】
【００３０】
熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの表面に、超音波照射によって指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝を形成させた、不織布を含むシートに、陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤及び、穀物の熱水抽出エキスを含有させたを含有させた、抗菌・防カビ・消臭性シートである。毒性がなく耐性黄色ブドウ球菌への抗性も高い。使用時には適宜１枚ずつ引き裂いて使用できる他、袋状の内部に手を入れて拭き取る作業も可能で利便性が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、実施例を挙げて図面によって本発明を具体的に説明する。
【実施例１】
【００３２】
図１に本発明を実施するための２層の熱可塑性樹脂フィルムまたは、２層の熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シート或いは、熱可塑性樹脂フィルム及び熱可塑性繊維の不織布シートからなる２層のシートの、超音波照射による製袋装置のフローシートの一例を示す。
【００３３】
超音波照射による溶着装置(1) ［ブラザー工業（株）製、ＢＵＳ−２１５型］は、図に示すように原料シート送り出しローラー(2) 、超音波照射の間シートを保持するためのクランパー(3) 、超音波発振装置(4) 、超音波発振子(5) 、アンビル(6) 、溶着シート取り出しローラー(7) 及びシート巻き取りユニット(8) からなっている。原料である長尺の不織布シート(9) は予め長さ方向の中心線を軸として、折り返して重ね合わせた細長い長尺シートの形状とされ、製袋のため本装置(1) で加工される。これらの各ユニットは総て超音波照射操作と連動して作動するよう設定されている。尚、図には超音波発振子として、回転円盤状発振子の両側に２枚の歯車状の超音波発振子を併設タイプを示している。
【００３４】
原料の不織布シート(9) は、間欠的に作動する原料シート送り出しローラー(2) によって、矢印の方向に製袋される袋の幅の長さづつ送り出される。不織布シート(9) が一定の長さだけ送り出されると、上からクランパー(3) が降りてシート(9) が、超音波発振子(5) とアンビル(6) の間に固定される。超音波発振子(5) に超音波発振装置(4) から予め設定された強度の高周波電流が供給される。超音波発振子(5) とアンビル(6) は予め設定された速度で回転すると共に、超音波発振子(5) は予め設定された圧着圧力で、シート(9) をアンビル(6) との間に挟んだ状態を保持しながら、原料シート(9) の一端からシートの幅方向に他端まで移動する。
【００３５】
この操作によって超音波が照射されたシート(9) 上の線に沿って、本発明の融着・溶断構造が形成される。この線の中心部分には溶融されて断面がＵ字状或いはＶ字状の溝が形成され、その溝の両側は２層のシートが融着・積層された構造となっている。また溝の底部は極めて薄いフィルム状の構造となっている。このような融着・溶断構造を有する溝を形成させる操作は、主として超音波発振装置(4) から発生させる高周波電流の強度と、超音波発振子(5) のシートへの圧着圧力の調節によってなされる。これらの調節には或る程度の熟練は必要であるが、充分に安定した工業的生産状態を維持することが可能である。この操作によってシート上で超音波が照射された線に沿って、融着・溶断線(10)が形成される。
【００３６】
このようにしてシート上における融着・溶断線の形成が完了すると、シートを超音波発振子(5) とアンビル(6) との間に保持していた、クランパー(3) が上がりシートは取り出しローラー(7) によって間欠的に送り出され、シート巻き取りユニット(8) で順次一定の太さのロールに巻き取られる。ロール内のシートには多数の袋が帯状に連結されていて、使用時には外側から１枚づつ袋を指でちぎって使用できるようになっている。
【実施例２】
【００３７】
本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに含浸させた場合の耐性黄色ブドウ球菌に対する抗性を次のようにして試験した。抗菌・防カビ・消臭剤としてアルキルジメチル−ベンザルコニウム−クロライド25重量部、ラウリル−イミノ−ジプロピオン酸５重量部、ポリオキシ−プロピレングリコール５重量部及び、穀物の熱水抽出エキス10重量部の混合液を使用した。ここで、穀物の熱水抽出エキスとしては、米、麦等の穀類の他大豆等をその重量の２〜３倍量の水に10〜30時間浸漬した後、粉砕して泥状にし、100 ℃付近で10〜20分、80℃付近で20〜60分加熱後、布で濾過して白濁した乳液を得る。この乳液に原料として使用した穀物の重量の約４倍の水を加えた後、凝集剤として例えば、蟹殻抽出液を加えて、100 ℃付近で20〜60分加熱後、濾過すると黄色透明の溶液(pH 約4.5)を得る。この溶液を更に原料穀物の半分程度の重量となる迄 100℃付近で加熱・濃縮して得られたエキスである。
【００３８】
前記で得られた混合液を20倍に希釈した液に、50mm×50mmの不織布シートの試料を浸漬して混合液を含浸させた。また比較試験として同じ試料に蒸留水を同様にして含浸させた。これらの試料に耐性黄色ブドウ球菌（以下MRSAという) の培養液 0.3mlを、煮沸後冷却した蒸留水で希釈して均一に散布・接種した後、35℃に保持し、試験開始時及び６時間後、24時間後に生菌数を測定し、不織布シート１枚当たりに換算した数値を表１に示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】
これらの結果により、本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させた不織布シートは、MRSAに対して高い抗性を有することが認められる。
【実施例３】
【００４１】
本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの防カビ性を、次のようにして試験した。抗菌・防カビ・消臭剤としてベンゼトニウム−クロライド25重量部、アルキル−ジアミノエチル−グリシン塩酸塩５重量部、ポリオキシ−プロピレングリコール５重量部及び、穀物の熱水抽出エキス10重量部の混合液を使用した。ここで、穀物の熱水抽出エキスとしては、大豆600gを水1500g 中に20時間浸漬した後、大豆を砕いて泥状にし、100 ℃で15分間加熱後、80℃で30分間保持し、目が粗い布で濾過した。白濁した乳液に水を加えて2400g とし、蟹殻抽出液600gを加え、全量を3000g とし100 ℃で30分加熱し、濾過して固形分を分離し、黄色透明な液体(pH4.5) を得た。この液を加熱濃縮して300gの熱水抽出液を得た。
【００４２】
前記で得られた混合液を30倍に希釈して、カビ抵抗試験をJIS Z 2911(1992)「かび抵抗性試験方法」一般工業製品の試験に準じて行った。尚、比較試験として同じ試料に蒸留水を同量含浸させた試料についても試験した。その結果を表２に示す。
【００４３】
【表２】
【００４４】
ここで、かびの抵抗性の表示するための菌糸の発育状況が、１は試料又は試験片の接種した部分に認められる菌糸の発育部分の面積が、全面積の1/3 を越えていることを表示し、２は、試料又は試験片の接種した部分に認められる菌糸の発育部分の面積が、全面積の1/3 を越えないことを示している。また、３は試料又は試験片の接種した部分に菌糸の発育が認められないことを示している。表２に示された結果により、本発明の抗菌・防カビ・消臭剤は高い防カビ性を示すことが認められる。
【実施例４】
【００４５】
本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに含浸させた場合の、アンモニアに対する消臭性を試験した。抗菌・防カビ・消臭剤としてベンゼトニウム−クロライド25重量部、アルキル−ジアミノエチル−グリシン塩酸塩５重量部、ポリオキシ−プロピレングリコール５重量部及び、穀物の熱水抽出エキス10重量部の混合液を使用した。ここで、穀物の熱水抽出エキスとしては、実施例２で使用したエキスと同一のエキスを使用した。
【００４６】
前記で得られた混合液を30倍に希釈して、50mm×50mmの不織布試料のシートを浸漬して含浸させた。また比較試験として同じサイズの不織布シートに蒸留水を同様にして含浸させた。これらの試料をそれぞれ30℃で１時間、アンモニア初期濃度50ppm の500ml の３角フラスコ内に吊るし、密栓して保持した。１時間後のアンモニア濃度をガステック社ガス検知管(No.3L) で測定した。
【００４７】
その結果、本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させた不織布シートを使用した場合には、１時間後の残存アンモニア濃度1.2ppmで、除去率が97.6％であり、比較試験では残存アンモニア濃度50ppm で、初期濃度と同じであった。この結果により本発明の抗菌・防カビ・消臭剤は高いアンモニアの消臭機能を有することが認められる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの表面に、超音波照射によって指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝を形成させた、不織布を含むシートに陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤、穀物の熱水抽出エキスを含有させたシートであり、抗菌・防カビ・消臭性シートとして優れている。シートとミシン目では引き裂き可能とすることもできるが、引き裂き口から繊維がはみ出して乱れ醜い形状となる。本発明ではシャープな切れ口となるため、拭き取り作業等の場合にも、手が汚れるおそれがなく利便性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明方法を実施するための、超音波照射による製袋装置のフローシートを示す。
【符号の説明】
【００５０】
1 超音波照射による溶着装置
2 原料シート送り出しローラー
3 クランパー
4 超音波発振装置
5 超音波発振子
6 アンビル
7 溶着シート取り出しローラー
8 溶着シート巻き取りユニット
9 原料シート
10 超音波照射された融着・溶断線
【技術分野】
【０００１】
本発明は超音波加熱装置によって、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シート又は熱可塑性樹脂フィルムの表面に、指で容易に引裂き可能な溝を形成させる方法に関するものであり、且つその切断面がシート等のカッターによる切断面と同程度のシャープさを有する点に特徴がある。更に熱可塑性樹脂繊維からなる不織布に、界面活性剤及び穀物の熱水抽出エキスを含有させた抗菌・防カビ・消臭性シートである。
【０００２】
本発明は熱可塑性樹脂フィルムまたは、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの表面に超音波ビームを照射してフィルムまたはシートの表面に、断面がＵ字状或いはＶ字状の溝を形成させる方法である。その際溝の底部が極めて薄いフィルム状の構造となるように、超音波ビームの照射度を調節することによって、熱可塑性樹脂フィルムまたは熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに、指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝を形成させることができる。更にこの方法を適用することよって、２層の熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シート又は、熱可塑性樹脂繊維の不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層のシートを含む、多数の袋が連続して結合された帯状体のシートをロール状に巻かれた形状とすることが可能である。更にここに含まれる不織布シートに抗菌・防カビ・消臭剤を含有させることができる。また、個々の不織布シート或いは複層シートの袋を使用する時には、ロールからシート又は袋を１枚づつ指でちぎって使用することができる。
【背景技術】
【０００３】
従来から単層或いは複層の熱可塑性樹脂フィルムまたは、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの表面に、超音波ビームを照射して溶融し、単層または複数層のフィルムまたはシートを、溶断或いは融着する方法はよく知られていた。しかし、その際超音波ビームの照射度を調節することによって、融着部分に断面がＵ字状或いはＶ字状で底部が極めて薄く、指で容易に引き裂けるような溝を安定的に形成させて利用することは全く知られていなかった。
【特許文献１】特願2003-366483
【特許文献２】特開平 8-175905
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
指で容易に引裂ける溝が形成された、２層の熱可塑性樹脂繊維の不織布シート或いは、熱可塑性樹脂繊維の不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層のシートに注目した。この不織布層に効果が高い抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させた長尺シートを、ロール状に巻き取り、使用時にロールから引き出して、一枚づつ指で引きちぎって使用できるようにすれば、使い易く広範囲な用途に使用できる点に注目し、かかる製品を開発して提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者等は熱可塑性樹脂フィルムまたは/ 及び熱可塑性繊維からなる不織布のシートを、長さ方向の中心線で折り返して重ね合わせた長尺シートを、超音波加熱装置によって幅方向に一定間隔で融着と溶断を同時に行う操作によって、多数の袋を製造していた。この操作では溶融により切断された線の両側の部分で、重ね合わされた２枚のシートが融着して積層されるため、多数の袋が連続的に形成される工程となっている。融着と溶断の度合を超音波ビーム照射度の調節によって、適当な溶断状態とその両側の融着・積層状態が保持されている。
【０００６】
たまたま熱可塑性樹脂繊維（ポリプロピレン）からなる不織布シートを使用して、前述の融着・溶断作業をしていた時、融着はほぼ充分であったが、溶断の状態がやや不十分のため個々の袋が分離されず、多数の袋が連続した状態の細長いシートが形成された。切断部分の状態を調べるため試しに指で引き裂いてみると、極めて弱い力で容易に引き裂けることと、更にその引き裂けた部分があたかもシートをカッターで切断した時の切断面と同様なシャープさを有することに驚かされた。若しこのような融着状態が安定して再現できるならば、このようにして加工されたシートをロール状に巻き、使用時には一枚づつ指でちぎって使用できる、ロール状製品ができるのではないかとの着想を得た。
【０００７】
しかし、このような微妙な融着・溶断状態が安定して再現できるか否かは甚だ疑問であった。このため超音波ビームの照射度を調節するために、超音波発振子の発振強度と、発振子のシートを介してアンビルへの圧着圧力を調節しながら、何度か再現実験を繰り返した。その結果、意外にもこのような微妙な融着・溶断状態が安定して再現できることを発見した。更にこのように微妙な融着・溶断状態であるにもかかわらず、引き裂き易さの度合及び切れ口の状態は、同じ融着・溶断線のどの部分においても、安定して再現可能であることが分った。超音波ビームの照射強度を設定し直して何度も試験した結果、引き裂き易さ及び引き裂き口のシャープさが安定的に再現できることが確かめられ、この工程は充分に工業的生産工程にも適用可能であることを発見した。
【０００８】
最近の超音波照射装置には照射強度や発振子の圧着圧力を高精度で調節できる、デジタル式の調節機構が組み込まれているため、超音波ビームの照射度を高精度で再現できることもその一因である。しかし、このような一見微妙な融着・溶断状態が、或る程度の巾がある条件の範囲内では安定して形成できることを発見したことが、最も大きな要因である。
【０００９】
超音波照射によるプラスチックフィルムや熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの、融着或いは溶断加工は以前から広く行われている加工方法である。従って、当業者には融着と溶断の間の過渡的な状態として、溶融された部分に溝状の構造が生成され、切断寸前の過程ではその部分が非常に薄くなった切れ易い不安定な状態が存在する可能性があることは、充分に想像できることであった。しかし、このような過渡的な過程で瞬間的に発生する不安定な融着・溶断状態が、容易に再現可能であり且つ安定的に生産工程への適用が可能になるとは、到底考えられないことであった。
【００１０】
しかし、本発明者はたまたま加工条件の設定を誤った結果、融着はされたが溶断不十分な状態を有するシートが生成した。その原因を調べる過程において、偶然に一見極めて不安定な過渡的状態と思われるこのような融着・溶断状態が、以外にも或る程度の条件変動の範囲内では、安定して再現が可能であることを見出した。これが本発明に到達する第一の発見である。これによってこの工程が工業的生産に適用できる可能性があることが分ってきた。更にこの未知な融着・溶断状態を利用すれば、新たな商品開発の可能性もあるのではないかと考えられるようになった。
【００１１】
次に熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シート原料をとして、このような融着・溶断状態を有するシート或いは袋を作成して、この溝状の線から指で引き裂いてみると極めて容易に引き裂けると共に、その切り口があたかもシートをカッターナイフで切った場合とほぼ同様にシャープな裂け口であり、充分に商品価値を有する切り口が得られることを見出した。これが本発明に到達する第二の発見である。
【００１２】
次にこのような融着・溶断状態における溝状部分の構造を、高倍率の拡大鏡で調べた結果溝の断面形状はＵ字状ないしＶ字状で、Ｕ字状に近くその底部は極めて薄いフィルム状の溝が長さ方向に沿って形成されていることが分った。しかも、ある程度の範囲内で条件が変動しても、この薄いフィルム状部分は破れずに、指で容易に引き裂ける範囲内の厚さに形成さていることが確かめられた。
【００１３】
例えば、ゴム風船に空気を入れて膨らませて破裂させる迄の過程をみると、最後の段階において風船が膨張してゴム膜が非常に薄くなった状態で、尚相当時間膨張を継続した後破裂する経過が観察される。前述の融着・溶断状態における溝の底部のフィルムの状態は、あたかもこの風船の最後の段階のように、ある程度の幅がある条件の範囲内で生成されたフィルムは、破れずにしかも引き裂き易い厚さを持っている状態に相当しているとも考えられる。ちなみにこの融着・溶断状態で生成された、シートが指で容易に引き裂ける状態における、溝状構造の底部のフィルム状部分の厚さの測定を、査型電子顕微鏡で試みたが、試料の調整が難しく成功しなかった。しかし、この部分のフィルムが予想以上に薄いらしいことだけは確かなようである。
【００１４】
若し、このような融着・溶断状態を達成するために許容される、原料シートの不織布の組織、厚さその他性状のバラツキ、高周波電流の変動、超音波発振子のシート面への圧着圧力の変動等の許容範囲が、極めて狭小であるならば、如何に電装機器の精度が高くても、原料シートの不織布組織等の性状はある程度の変動は避けられないので、直ちに工業生産に適用できるとは到底考えられないからである。
【００１５】
更に、最近は熱可塑性樹脂繊維または/ 及び、熱可塑性樹脂フィルムからなる不織布シート等の超音波照射装置による融着と溶断を同時に行う操作は広く行われている。このような状況を考慮して、先行文献についても調査したが、前述の引き裂き容易な融着・溶断のような、特異な熱可塑性シートの加工方法についての記載は全く見出せなかった。更に各種の熱可塑樹脂性繊維からなる２層の不織布シート或いは、２層の熱可塑性樹脂フィルムまたは、熱可塑性樹脂繊維の不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層のシートについても試験したが、いずれの場合にも引き裂き易さ及び切り口のシャープさについて、同様な結果が得られた。
【００１６】
一方、食品工場、病院或いは家庭等においては、室内の壁面、床その他種々の装置、器具、備品、衣類、寝具等の抗菌・防カビ・消臭のために、種々の薬剤の散布或いは塗布がなされている。このために使用される薬剤として、陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤、又は更に穀物の熱水抽出エキスを含有させた薬剤がある。特に、陽イオン界面活性剤としては、アルキルジメチル−ベンザルコニウム−クロライドまたは、ベンゼトニウム−クロライド、両性イオン界面活性剤としては、ラウリル−イミノ−ジプロピオン酸または、アルキル−ジアミノエチル−グリシン塩酸塩、非イオン界面活性剤としては、ポリオキシ−プロピレングリコールが有効である。
【００１７】
また穀物の熱水抽出エキスとは、例えば、米、麦等の穀類の他大豆等をその重量の２〜３倍量の水に10〜30時間浸漬した後、粉砕して泥状にし、100 ℃付近で10〜20分、80℃付近で20〜60分加熱後、布で濾過して白濁した乳液を得る。この乳液に原料として使用した穀物の重量の約４倍の水を加えた後、凝集剤として例えば、蟹殻抽出液を加えて、100 ℃付近で20〜60分加熱後、濾過すると黄色透明の溶液(pH 約4.5)が得られる。この溶液を更に原料穀物の半分程度の重量となる迄 100℃付近で加熱・濃縮すれば、穀物の熱水抽出エキスが得られる。
【００１８】
これらの陽イオン界面活性剤及び、両性イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤界面活性剤をそれぞれ、20〜30重量％、２〜15重量％及び２〜10重量％、更に穀物の熱水抽出エキス５〜15重量％を加えて、本発明に使用される抗菌・防カビ・消臭剤が調整される。この混合液は常温で無色透明・無臭の液体であり、pH約4.5 、ラット経口毒性LD50値は5000mg/Kg 以上である。LD50値はOECDの基準による安全性の指標で、マウス等に２週間その薬剤を投与して半数が致死した量を体重１Kg当たりで算出した数値であり。LD50値、2000mg/Kg 以上が安全性の基準とされているので、本発明の抗菌・防カビ・消臭剤は充分な安全性をもっている。
【００１９】
その他、安全性に関して本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させた不織布シートを皮膚に24時間貼り付けた結果、皮膚への刺激性は全く認められなかった。また、抗菌性については耐性黄色ブドウ球菌の他、通常の大腸菌、大腸菌O-157 、サルモネラ菌、レジオネラ菌、白癬菌、緑膿菌、ヘルペス菌等への抗性も認められる。特に耐性黄色ブドウ球菌への抗性が高い特徴がある。また、不織布に含浸させた場合乾燥された状態でもその効力が持続される点でも優れている。
【００２０】
また、本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させた不織布シートは、臭気を感知する鼻粘膜を刺激するイオン性を持つ臭気ガス微粒子を、高分子陽イオン界面活性剤で化学的に吸着中和して粘膜を刺激しない物質にする効果と、腐敗や発酵により不快臭を発生する細菌やカビ類を強い抗性によって臭気の発生を防止する作用がある。このためゴミ箱、排水溝等の消臭にも適している。更に、無色・透明・無臭である点も従来から消毒剤として使用されている、クレゾール、エタノール、逆性石鹸、石炭酸等に較べて優れている。
【００２１】
本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を使用する場合には、通常前記の調整液を水で20〜100 倍に希釈して使用される。この溶液は皮膚に対する毒性や刺激性が全くないため素手で取り扱うことができる。この抗菌・防カビ・消臭剤は具体的には、食品工場、レストランの調理場、病院の病室、待合室、トイレ等、または公会堂、公園等公共施設の室内・器具・備品等に使用可能であり、衣類、寝具等を劣化させるおそれもない。また、この薬剤は含浸させたままのウェットな状態でも、含浸後乾燥した状態で使用しても、ほぼ同等な効果を有する特徴がある。
【００２２】
従来、食品工場、病院或いは家庭等において殺菌、消臭用の薬剤、すなわち、消毒剤としては通常クレゾール、エタノール、逆性石鹸等が使用されているが、これらは肌荒れをおこす他、衣類、寝具を劣化させる性質があるため注意して取り扱う必要がある。また、強い臭気を有するため消臭用には使用できない。殺菌剤としては通常、石炭酸、昇汞、ホルマリン等が使用されるているが、これらも強い臭気を有する他、毒性を有するため使用方法が制約される。しかし、本発明で使用される界面活性剤及び穀物の熱水抽出エキスを混合した薬液は、臭気及び毒性がなく、肌荒れをおこすおそれがないため抗菌・防カビ剤の他、消臭剤として優れている。
【００２３】
通常、殺菌・消臭剤は不織布に含浸させて、拭きとる方法で使用されることも多いが、本発明の抗菌・防カビ・消臭剤は、素手で触れても肌荒れ等をおこすおそれがないため、ゴム手袋を使用する必要がなく、素手で使用可能である。従って、不織布に含浸させて使用する場合には特に好ましい。更に本発明の１層の熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに含浸させて使用する場合には、不織布シートのロールにに予め適宜の間隔で、指で容易に引裂き可能な溝を形成させておくことによって、使用時１枚づつ引き裂いて使用することが可能となり、利便性が高められる。また、熱可塑性樹脂繊維の不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層のシートに含まれる不織布層に、含浸させて使用する場合には、フィルム側を持って拭き取るように使用すれば、手の汚れを防止できる。
【００２４】
更に２層の熱可塑性樹脂繊維の不織布シートを使用する場合には、長尺シートを長さ方向に半折して、巾方向に本発明の引裂き可能な線状の溝を形成させれば、一方が開口した多数の袋が連結した状態のシートが得られる。更に本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させて、ロール状に巻き取られた形状とすれば、使用時には袋を1 枚づつ指でちぎって使用することが可能であり、袋の中に手を入れて拭き取る操作も容易である。これらの知見に基づいて、指で容易に引裂き可能な溝を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに、本発明の抗菌・防カビ・消臭を含浸させることにより、著しく利便性が高められることを見出して本発明に到達した。
【００２５】
すなわち、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの表面に超音波発振子を圧着し、超音波ビームの照射点を連続した線状に移動させて超音波が照射された部分を溶融し、フィルムの表面に断面がＵ字状或いはＶ字状の連続した溝を形成される。その際溝の底部が極めて薄いフィルム状の構造となるように、超音波ビームの照射度を調節することによって、指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝を形成させる。この熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに、陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤、又は/ 及び穀物の熱水抽出エキスを含有せしめてなる、抗菌・防カビ・消臭性シートである。
【００２６】
また、２層の熱可塑性樹脂繊維の不織布シート又は、熱可塑性樹脂繊維の不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層のシートの表面に、超音波発振子を圧着して超音波ビームの照射点を連続した線状に移動させることによって、超音波ビームが照射された線の中心部分は溶融されて断面がＵ字状或いはＶ字状の溝が形成される。その溝の両側には２層のシートが融着・積層された構造となる。その際溝の底部が極めて薄いフィルム状の構造となるように、超音波ビームの照射度を調節することによって、指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝が形成される。この積層シートに含まれる不織布層に陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤、又は/ 及び穀物の熱水抽出エキスを含有せしめてなる、抗菌・防カビ・消臭性シートである。ここで、熱可塑性樹脂繊維の不織布シートに合成高分子化合物の以外の成分が含まれている場合でも、超音波を照射した場合に指で容易に引裂き可能な溝が形成できるシートには、本発明の加工方法が適用が可能である。合成高分子化合物の以外の成分として例えば、ウッドパルプを含む不織布シートにはかかる加工方法が適用可能であり、従って、本発明の熱可塑性樹脂繊維の不織布シートに含まれている。
【００２７】
或いは、超音波発振子として、回転する円盤状でその円周部分の断面が鋭角である発振子と、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムを介して入射した超音波を反射させるアンビルが、金属製回転円盤からなる超音波照射装置により、指で容易に引裂き可能な溝を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムからなる、請求項１または２記載の抗菌・防カビ・消臭性シートである。また、超音波発振子として、回転する円盤状でその円周部分の断面が鋭角の発振子と、その両側に円盤状超音波発振子とほぼ同じ直径を有する２枚の歯車状の超音波発振子を併設し、円盤状超音波発振子と共に回転する超音波の照射装置により、２本の歯車状の超音波発振子によって形成された融着帯と、その間に指で容易に引裂き可能な溝を形成される。この熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムからなる、抗菌・防カビ・消臭性シートである。更に、超音波発振子として先端が円錐状の発振子と、入射した超音波を反射させる金属製アンビルからなる超音波照射装置により、指で容易に引裂き可能な溝線を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムからなる、抗菌・防カビ・消臭性シートである。
【００２８】
また、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布の長尺シート、又は２層の熱可塑性樹脂繊維からなる不織布の長尺シート、或いは熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層の長尺シートの巾方向に、指で容易に引裂き可能な溝を多数形成させた後ロール状に巻き取られ、使用時に引裂き可能な溝によって形成されたシートを、１枚づつ指でちぎって使用できる、抗菌・防カビ・消臭性シートも本発明に含まれている。
【００２９】
更に、陽イオン界面活性剤がアルキルジメチル−ベンザルコニウム−クロライドまたは、ベンゼトニウム−クロライドであり、両性イオン界面活性剤がラウリル−イミノ−ジプロピオン酸または、アルキル−ジアミノエチル−グリシン塩酸塩であり、非イオン界面活性剤がポリオキシ−プロピレングリコールである、抗菌・防カビ・消臭性シートである。
【発明の効果】
【００３０】
熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの表面に、超音波照射によって指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝を形成させた、不織布を含むシートに、陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤及び、穀物の熱水抽出エキスを含有させたを含有させた、抗菌・防カビ・消臭性シートである。毒性がなく耐性黄色ブドウ球菌への抗性も高い。使用時には適宜１枚ずつ引き裂いて使用できる他、袋状の内部に手を入れて拭き取る作業も可能で利便性が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、実施例を挙げて図面によって本発明を具体的に説明する。
【実施例１】
【００３２】
図１に本発明を実施するための２層の熱可塑性樹脂フィルムまたは、２層の熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シート或いは、熱可塑性樹脂フィルム及び熱可塑性繊維の不織布シートからなる２層のシートの、超音波照射による製袋装置のフローシートの一例を示す。
【００３３】
超音波照射による溶着装置(1) ［ブラザー工業（株）製、ＢＵＳ−２１５型］は、図に示すように原料シート送り出しローラー(2) 、超音波照射の間シートを保持するためのクランパー(3) 、超音波発振装置(4) 、超音波発振子(5) 、アンビル(6) 、溶着シート取り出しローラー(7) 及びシート巻き取りユニット(8) からなっている。原料である長尺の不織布シート(9) は予め長さ方向の中心線を軸として、折り返して重ね合わせた細長い長尺シートの形状とされ、製袋のため本装置(1) で加工される。これらの各ユニットは総て超音波照射操作と連動して作動するよう設定されている。尚、図には超音波発振子として、回転円盤状発振子の両側に２枚の歯車状の超音波発振子を併設タイプを示している。
【００３４】
原料の不織布シート(9) は、間欠的に作動する原料シート送り出しローラー(2) によって、矢印の方向に製袋される袋の幅の長さづつ送り出される。不織布シート(9) が一定の長さだけ送り出されると、上からクランパー(3) が降りてシート(9) が、超音波発振子(5) とアンビル(6) の間に固定される。超音波発振子(5) に超音波発振装置(4) から予め設定された強度の高周波電流が供給される。超音波発振子(5) とアンビル(6) は予め設定された速度で回転すると共に、超音波発振子(5) は予め設定された圧着圧力で、シート(9) をアンビル(6) との間に挟んだ状態を保持しながら、原料シート(9) の一端からシートの幅方向に他端まで移動する。
【００３５】
この操作によって超音波が照射されたシート(9) 上の線に沿って、本発明の融着・溶断構造が形成される。この線の中心部分には溶融されて断面がＵ字状或いはＶ字状の溝が形成され、その溝の両側は２層のシートが融着・積層された構造となっている。また溝の底部は極めて薄いフィルム状の構造となっている。このような融着・溶断構造を有する溝を形成させる操作は、主として超音波発振装置(4) から発生させる高周波電流の強度と、超音波発振子(5) のシートへの圧着圧力の調節によってなされる。これらの調節には或る程度の熟練は必要であるが、充分に安定した工業的生産状態を維持することが可能である。この操作によってシート上で超音波が照射された線に沿って、融着・溶断線(10)が形成される。
【００３６】
このようにしてシート上における融着・溶断線の形成が完了すると、シートを超音波発振子(5) とアンビル(6) との間に保持していた、クランパー(3) が上がりシートは取り出しローラー(7) によって間欠的に送り出され、シート巻き取りユニット(8) で順次一定の太さのロールに巻き取られる。ロール内のシートには多数の袋が帯状に連結されていて、使用時には外側から１枚づつ袋を指でちぎって使用できるようになっている。
【実施例２】
【００３７】
本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに含浸させた場合の耐性黄色ブドウ球菌に対する抗性を次のようにして試験した。抗菌・防カビ・消臭剤としてアルキルジメチル−ベンザルコニウム−クロライド25重量部、ラウリル−イミノ−ジプロピオン酸５重量部、ポリオキシ−プロピレングリコール５重量部及び、穀物の熱水抽出エキス10重量部の混合液を使用した。ここで、穀物の熱水抽出エキスとしては、米、麦等の穀類の他大豆等をその重量の２〜３倍量の水に10〜30時間浸漬した後、粉砕して泥状にし、100 ℃付近で10〜20分、80℃付近で20〜60分加熱後、布で濾過して白濁した乳液を得る。この乳液に原料として使用した穀物の重量の約４倍の水を加えた後、凝集剤として例えば、蟹殻抽出液を加えて、100 ℃付近で20〜60分加熱後、濾過すると黄色透明の溶液(pH 約4.5)を得る。この溶液を更に原料穀物の半分程度の重量となる迄 100℃付近で加熱・濃縮して得られたエキスである。
【００３８】
前記で得られた混合液を20倍に希釈した液に、50mm×50mmの不織布シートの試料を浸漬して混合液を含浸させた。また比較試験として同じ試料に蒸留水を同様にして含浸させた。これらの試料に耐性黄色ブドウ球菌（以下MRSAという) の培養液 0.3mlを、煮沸後冷却した蒸留水で希釈して均一に散布・接種した後、35℃に保持し、試験開始時及び６時間後、24時間後に生菌数を測定し、不織布シート１枚当たりに換算した数値を表１に示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】
これらの結果により、本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させた不織布シートは、MRSAに対して高い抗性を有することが認められる。
【実施例３】
【００４１】
本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの防カビ性を、次のようにして試験した。抗菌・防カビ・消臭剤としてベンゼトニウム−クロライド25重量部、アルキル−ジアミノエチル−グリシン塩酸塩５重量部、ポリオキシ−プロピレングリコール５重量部及び、穀物の熱水抽出エキス10重量部の混合液を使用した。ここで、穀物の熱水抽出エキスとしては、大豆600gを水1500g 中に20時間浸漬した後、大豆を砕いて泥状にし、100 ℃で15分間加熱後、80℃で30分間保持し、目が粗い布で濾過した。白濁した乳液に水を加えて2400g とし、蟹殻抽出液600gを加え、全量を3000g とし100 ℃で30分加熱し、濾過して固形分を分離し、黄色透明な液体(pH4.5) を得た。この液を加熱濃縮して300gの熱水抽出液を得た。
【００４２】
前記で得られた混合液を30倍に希釈して、カビ抵抗試験をJIS Z 2911(1992)「かび抵抗性試験方法」一般工業製品の試験に準じて行った。尚、比較試験として同じ試料に蒸留水を同量含浸させた試料についても試験した。その結果を表２に示す。
【００４３】
【表２】
【００４４】
ここで、かびの抵抗性の表示するための菌糸の発育状況が、１は試料又は試験片の接種した部分に認められる菌糸の発育部分の面積が、全面積の1/3 を越えていることを表示し、２は、試料又は試験片の接種した部分に認められる菌糸の発育部分の面積が、全面積の1/3 を越えないことを示している。また、３は試料又は試験片の接種した部分に菌糸の発育が認められないことを示している。表２に示された結果により、本発明の抗菌・防カビ・消臭剤は高い防カビ性を示すことが認められる。
【実施例４】
【００４５】
本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに含浸させた場合の、アンモニアに対する消臭性を試験した。抗菌・防カビ・消臭剤としてベンゼトニウム−クロライド25重量部、アルキル−ジアミノエチル−グリシン塩酸塩５重量部、ポリオキシ−プロピレングリコール５重量部及び、穀物の熱水抽出エキス10重量部の混合液を使用した。ここで、穀物の熱水抽出エキスとしては、実施例２で使用したエキスと同一のエキスを使用した。
【００４６】
前記で得られた混合液を30倍に希釈して、50mm×50mmの不織布試料のシートを浸漬して含浸させた。また比較試験として同じサイズの不織布シートに蒸留水を同様にして含浸させた。これらの試料をそれぞれ30℃で１時間、アンモニア初期濃度50ppm の500ml の３角フラスコ内に吊るし、密栓して保持した。１時間後のアンモニア濃度をガステック社ガス検知管(No.3L) で測定した。
【００４７】
その結果、本発明の抗菌・防カビ・消臭剤を含浸させた不織布シートを使用した場合には、１時間後の残存アンモニア濃度1.2ppmで、除去率が97.6％であり、比較試験では残存アンモニア濃度50ppm で、初期濃度と同じであった。この結果により本発明の抗菌・防カビ・消臭剤は高いアンモニアの消臭機能を有することが認められる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの表面に、超音波照射によって指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝を形成させた、不織布を含むシートに陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤、穀物の熱水抽出エキスを含有させたシートであり、抗菌・防カビ・消臭性シートとして優れている。シートとミシン目では引き裂き可能とすることもできるが、引き裂き口から繊維がはみ出して乱れ醜い形状となる。本発明ではシャープな切れ口となるため、拭き取り作業等の場合にも、手が汚れるおそれがなく利便性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明方法を実施するための、超音波照射による製袋装置のフローシートを示す。
【符号の説明】
【００５０】
1 超音波照射による溶着装置
2 原料シート送り出しローラー
3 クランパー
4 超音波発振装置
5 超音波発振子
6 アンビル
7 溶着シート取り出しローラー
8 溶着シート巻き取りユニット
9 原料シート
10 超音波照射された融着・溶断線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの表面に超音波発振子を圧着し、超音波ビームの照射点を連続した線状に移動させて超音波が照射された部分を溶融し、フィルムの表面に断面がＵ字状或いはＶ字状の連続した溝を形成させ、その際溝の底部が極めて薄いフィルム状の構造となるように、超音波ビームの照射度を調節することによって、指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに、陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤、又は/ 及び穀物の熱水抽出エキスを含有せしめてなる、抗菌・防カビ・消臭性シート。
【請求項２】
２層の熱可塑性樹脂繊維の不織布シート又は、熱可塑性樹脂繊維の不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層のシートの表面に、超音波発振子を圧着して超音波ビームの照射点を連続した線状に移動させることによって、超音波ビームが照射された線の中心部分は溶融されて断面がＵ字状或いはＶ字状の溝が形成され、その溝の両側は２層のシートが融着・積層された構造となるが、その際溝の底部が極めて薄いフィルム状の構造となるように、超音波ビームの照射度を調節することによって、指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝が形成された、積層シートに含まれる不織布層に、陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤、又は/ 及び穀物の熱水抽出エキスを含有せしめてなる、抗菌・防カビ・消臭性シート。
【請求項３】
超音波発振子として、回転する円盤状でその円周部分の断面が鋭角である発振子と、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムを介して入射した超音波を反射させるアンビルが、金属製回転円盤からなる超音波照射装置により、指で容易に引裂き可能な溝を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムからなる、請求項１または２記載の抗菌・防カビ・消臭性シート。
【請求項４】
超音波発振子として、回転する円盤状でその円周部分の断面が鋭角の発振子と、その両側に円盤状超音波発振子とほぼ同じ直径を有する２枚の歯車状の超音波発振子を併設し、円盤状超音波発振子と共に回転する超音波の照射装置により、２本の歯車状の超音波発振子によって形成された融着帯とその間に、指で容易に引裂き可能な溝を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムからなる、請求項１または２記載の抗菌・防カビ・消臭性シート。
【請求項５】
超音波発振子として先端が円錐状の発振子と、入射した超音波を反射させる金属製アンビルからなる超音波照射装置により、指で容易に引裂き可能な溝線を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムからなる、請求項１または２記載の抗菌・防カビ・消臭性シート。
【請求項６】
熱可塑性樹脂繊維からなる不織布の長尺シート、又は２層の熱可塑性樹脂繊維からなる不織布の長尺シート、或いは熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層の長尺シートの巾方向に、指で容易に引裂き可能な溝を多数形成させた後ロール状に巻き取られ、使用時に引裂き可能な溝によって形成されたシートを、１枚づつ指でちぎって使用できる、請求項１ないし５の何れかに記載の抗菌・防カビ・消臭性シート。
【請求項７】
陽イオン界面活性剤がアルキルジメチル−ベンザルコニウム−クロライドまたは、ベンゼトニウム−クロライドであり、両性イオン界面活性剤がラウリル−イミノ−ジプロピオン酸または、アルキル−ジアミノエチル−グリシン塩酸塩であり、非イオン界面活性剤がポリオキシ−プロピレングリコールである、請求項１ないし６の何れかに記載の、抗菌・防カビ・消臭性シート。
【請求項１】
熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートの表面に超音波発振子を圧着し、超音波ビームの照射点を連続した線状に移動させて超音波が照射された部分を溶融し、フィルムの表面に断面がＵ字状或いはＶ字状の連続した溝を形成させ、その際溝の底部が極めて薄いフィルム状の構造となるように、超音波ビームの照射度を調節することによって、指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートに、陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤、又は/ 及び穀物の熱水抽出エキスを含有せしめてなる、抗菌・防カビ・消臭性シート。
【請求項２】
２層の熱可塑性樹脂繊維の不織布シート又は、熱可塑性樹脂繊維の不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層のシートの表面に、超音波発振子を圧着して超音波ビームの照射点を連続した線状に移動させることによって、超音波ビームが照射された線の中心部分は溶融されて断面がＵ字状或いはＶ字状の溝が形成され、その溝の両側は２層のシートが融着・積層された構造となるが、その際溝の底部が極めて薄いフィルム状の構造となるように、超音波ビームの照射度を調節することによって、指で容易に引裂き可能な連続した線状の溝が形成された、積層シートに含まれる不織布層に、陽イオン界面活性剤、両性イオン界面活性剤及び非イオン界面活性剤、又は/ 及び穀物の熱水抽出エキスを含有せしめてなる、抗菌・防カビ・消臭性シート。
【請求項３】
超音波発振子として、回転する円盤状でその円周部分の断面が鋭角である発振子と、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムを介して入射した超音波を反射させるアンビルが、金属製回転円盤からなる超音波照射装置により、指で容易に引裂き可能な溝を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムからなる、請求項１または２記載の抗菌・防カビ・消臭性シート。
【請求項４】
超音波発振子として、回転する円盤状でその円周部分の断面が鋭角の発振子と、その両側に円盤状超音波発振子とほぼ同じ直径を有する２枚の歯車状の超音波発振子を併設し、円盤状超音波発振子と共に回転する超音波の照射装置により、２本の歯車状の超音波発振子によって形成された融着帯とその間に、指で容易に引裂き可能な溝を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムからなる、請求項１または２記載の抗菌・防カビ・消臭性シート。
【請求項５】
超音波発振子として先端が円錐状の発振子と、入射した超音波を反射させる金属製アンビルからなる超音波照射装置により、指で容易に引裂き可能な溝線を形成させた、熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シートまたは/ 及び熱可塑性樹脂フィルムからなる、請求項１または２記載の抗菌・防カビ・消臭性シート。
【請求項６】
熱可塑性樹脂繊維からなる不織布の長尺シート、又は２層の熱可塑性樹脂繊維からなる不織布の長尺シート、或いは熱可塑性樹脂繊維からなる不織布シート及び熱可塑性樹脂フィルムからなる２層の長尺シートの巾方向に、指で容易に引裂き可能な溝を多数形成させた後ロール状に巻き取られ、使用時に引裂き可能な溝によって形成されたシートを、１枚づつ指でちぎって使用できる、請求項１ないし５の何れかに記載の抗菌・防カビ・消臭性シート。
【請求項７】
陽イオン界面活性剤がアルキルジメチル−ベンザルコニウム−クロライドまたは、ベンゼトニウム−クロライドであり、両性イオン界面活性剤がラウリル−イミノ−ジプロピオン酸または、アルキル−ジアミノエチル−グリシン塩酸塩であり、非イオン界面活性剤がポリオキシ−プロピレングリコールである、請求項１ないし６の何れかに記載の、抗菌・防カビ・消臭性シート。
【図１】
【公開番号】特開２００６−２０７０９８（Ｐ２００６−２０７０９８Ａ）
【公開日】平成１８年８月１０日（２００６．８．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４４３３（Ｐ２００５−２４４３３）
【出願日】平成１７年１月３１日（２００５．１．３１）
【出願人】（５０３３９４１２１）ムロ株式会社 (1)
【出願人】（５００１２２２２６）恵寿起工業株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年８月１０日（２００６．８．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１月３１日（２００５．１．３１）
【出願人】（５０３３９４１２１）ムロ株式会社 (1)
【出願人】（５００１２２２２６）恵寿起工業株式会社 (2)
【Ｆターム（参考）】
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