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技術 消臭抗菌剤及び消臭抗菌剤の製造方法

出願人 バンドー化学株式会社
発明者 武居正史山田充後藤公也則定英樹畑克彦
出願日 2007年8月21日 (13年4ヶ月経過) 出願番号 2007-215115
公開日 2009年3月5日 (11年10ヶ月経過) 公開番号 2009-045287
状態 特許登録済
技術分野 空気の消毒,殺菌または脱臭 消毒殺菌装置 低圧または高圧利用のプロセス、装置 農薬・動植物の保存 ナノ構造物
主要キーワード ナノダイヤ 綿製布 消臭抗菌剤 抗菌装置 排泄臭 スプレイヤー 防臭作用 銀コロイド水溶液
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (1)

課題

色をほとんど呈さず、経時的な色の変化も充分に抑制され、消臭性抗菌性にも優れた消臭抗菌剤を提供する。

解決手段

ナノダイヤ凝集しているナノダイヤ凝集物を含む消臭抗菌剤であって、上記ナノダイヤ凝集物は、金属含有量が1質量%以下である消臭抗菌剤。

概要

背景

空間に存在する臭い物質衣料カーペット等に付着し悪臭の原因となる。また、トイレ内における悪臭も問題視されている。このような臭いの問題に関し、銀は古くから防臭性を有することが知られており、近年銀ナノ粒子分散液を用いた防臭用噴霧剤や銀、亜鉛アルミニウム、鉄、ニッケル、スズ又は鉛の金属イオン系の脱臭効果を持つ芳香剤も提案されている(特許文献1、2参照)。

しかしながら、銀ナノ粒子粒子径が大きいと銀色を呈し、粒子径が小さいと(おおよそ5nm〜100nm)プラズモン吸収によって黄色〜緑色を呈する。このため、被塗布物に塗布すると色が付着したり、付着した銀が経時変化による酸化還元反応を経て黒色を呈する。更に、銀イオンを用いる場合は、銀イオンが日光等によって還元され銀粒子となって析出して黒色を呈する。よって、意匠性を有する用途に対して適用することが困難であるという問題があった。

また活性炭も古くから消臭性を有することが知られており、気相中の悪臭物質に対し、低濃度でも比較的高い消臭性能が発揮されるものとして広く利用されている(特許文献3参照)。しかし、活性炭も黒色を呈しているため、同様に意匠性を有する用途に対して適用することが困難である。

更に、銀粒子とダイヤモンド微粒子を含み、抗菌作用及び防臭作用を奏するコロイド分散液も提案されている(特許文献4)。しかし、ここではダイヤモンド微粒子中の金属含有量(不純物量)は検討されていない。また、銀粒子を多量に含むため、上述した着色の問題がある。更に消臭性も充分満足できるものではない。
また、従来から上述したような消臭性だけでなく、抗菌性も要求されている。従って、色をほとんど呈さず、経時的な色の変化もなく、消臭性や抗菌性にも優れた消臭抗菌剤を提供することが望まれていた。
特開平7−82111号公報
特開2007−130083号公報
特開平4−180834号公報
特開2007−138204号公報

概要

色をほとんど呈さず、経時的な色の変化も充分に抑制され、消臭性や抗菌性にも優れた消臭抗菌剤を提供する。ナノダイヤ凝集しているナノダイヤ凝集物を含む消臭抗菌剤であって、上記ナノダイヤ凝集物は、金属含有量が1質量%以下である消臭抗菌剤。 なし

目的

本発明は、上記現状に鑑み、色をほとんど呈さず、経時的な色の変化も充分に抑制され、消臭性や抗菌性にも優れた消臭抗菌剤を提供することを目的とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

ナノダイヤ凝集しているナノダイヤ凝集物を含む消臭抗菌剤であって、前記ナノダイヤ凝集物は、金属含有量が1質量%以下であることを特徴とする消臭抗菌剤。

請求項2

ナノダイヤ凝集物を溶媒に分散させたナノダイヤ分散液を用いて得られる請求項1記載の消臭抗菌剤。

請求項3

ナノダイヤ凝集物が爆発法で合成したものである請求項1又は2記載の消臭抗菌剤。

請求項4

ナノダイヤ凝集物の配合量は、消臭抗菌剤の固形分100質量%中95質量%以上である請求項1、2又は3記載の消臭抗菌剤。

請求項5

請求項1、2、3又は4記載の消臭抗菌剤の製造方法であって、爆発法で合成された未洗浄のナノダイヤ凝集物を塩基性化合物及び酸性化合物で洗浄して洗浄済みのナノダイヤ凝集物を得る工程を含むことを特徴とする消臭抗菌剤の製造方法。

請求項6

請求項1、2、3又は4記載の消臭抗菌剤を使用することを特徴とする消臭抗菌方法

請求項7

消臭抗菌剤を空間に噴霧して消臭、抗菌する請求項6記載の消臭抗菌方法。

請求項8

消臭抗菌剤を被塗布物に噴霧し付着させて消臭、抗菌する請求項6記載の消臭抗菌方法。

請求項9

被塗布物がフィルターである請求項8記載の消臭抗菌方法。

請求項10

請求項1、2、3又は4記載の消臭抗菌剤が付着していることを特徴とする消臭抗菌用フィルター。

請求項11

請求項10記載の消臭抗菌用フィルターを備えていることを特徴とする消臭抗菌装置

請求項12

請求項1、2、3又は4記載の消臭抗菌剤を容器収納し開口部に噴霧装置を取り付けたことを特徴とする消臭抗菌剤噴霧装置。

技術分野

0001

本発明は、消臭抗菌剤、消臭抗菌剤の製造方法、消臭抗菌方法、消臭抗菌用フィルター、消臭抗菌装置及び消臭抗菌剤噴霧装置に関する。

背景技術

0002

空間に存在する臭い物質衣料カーペット等に付着し悪臭の原因となる。また、トイレ内における悪臭も問題視されている。このような臭いの問題に関し、銀は古くから防臭性を有することが知られており、近年銀ナノ粒子分散液を用いた防臭用噴霧剤や銀、亜鉛アルミニウム、鉄、ニッケル、スズ又は鉛の金属イオン系の脱臭効果を持つ芳香剤も提案されている(特許文献1、2参照)。

0003

しかしながら、銀ナノ粒子粒子径が大きいと銀色を呈し、粒子径が小さいと(おおよそ5nm〜100nm)プラズモン吸収によって黄色〜緑色を呈する。このため、被塗布物に塗布すると色が付着したり、付着した銀が経時変化による酸化還元反応を経て黒色を呈する。更に、銀イオンを用いる場合は、銀イオンが日光等によって還元され銀粒子となって析出して黒色を呈する。よって、意匠性を有する用途に対して適用することが困難であるという問題があった。

0004

また活性炭も古くから消臭性を有することが知られており、気相中の悪臭物質に対し、低濃度でも比較的高い消臭性能が発揮されるものとして広く利用されている(特許文献3参照)。しかし、活性炭も黒色を呈しているため、同様に意匠性を有する用途に対して適用することが困難である。

0005

更に、銀粒子とダイヤモンド微粒子を含み、抗菌作用及び防臭作用を奏するコロイド分散液も提案されている(特許文献4)。しかし、ここではダイヤモンド微粒子中の金属含有量(不純物量)は検討されていない。また、銀粒子を多量に含むため、上述した着色の問題がある。更に消臭性も充分満足できるものではない。
また、従来から上述したような消臭性だけでなく、抗菌性も要求されている。従って、色をほとんど呈さず、経時的な色の変化もなく、消臭性や抗菌性にも優れた消臭抗菌剤を提供することが望まれていた。
特開平7−82111号公報
特開2007−130083号公報
特開平4−180834号公報
特開2007−138204号公報

発明が解決しようとする課題

0006

本発明は、上記現状に鑑み、色をほとんど呈さず、経時的な色の変化も充分に抑制され、消臭性や抗菌性にも優れた消臭抗菌剤を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段

0007

本発明は、ナノダイヤ凝集しているナノダイヤ凝集物を含む消臭抗菌剤であって、上記ナノダイヤ凝集物は、金属含有量が1質量%以下であることを特徴とする消臭抗菌剤である。
上記消臭抗菌剤は、上記ナノダイヤ凝集物を溶媒に分散させたナノダイヤ分散液を用いて得られるものであることが好ましい。

0008

上記消臭抗菌剤において、上記ナノダイヤ凝集物が爆発法で合成したものであることが好ましい。
上記消臭抗菌剤において、上記ナノダイヤ凝集物の配合量は、上記消臭抗菌剤の固形分100質量%中95質量%以上であることが好ましい。

0009

本発明は、上述の消臭抗菌剤の製造方法であって、爆発法で合成された未洗浄のナノダイヤ凝集物を塩基性化合物及び酸性化合物で洗浄して洗浄済みのナノダイヤ凝集物を得る工程を含むことを特徴とする消臭抗菌剤の製造方法でもある。

0010

本発明は、上述の消臭抗菌剤を使用することを特徴とする消臭抗菌方法でもある。
上記消臭抗菌方法は、消臭抗菌剤を空間に噴霧して消臭、抗菌するものであることが好ましい。
上記消臭抗菌方法は、消臭抗菌剤を被塗布物に噴霧し付着させて消臭、抗菌するものであることが好ましい。
上記消臭抗菌方法は、被塗布物がフィルターであることが好ましい。

0011

本発明は、上述の消臭抗菌剤が付着していることを特徴とする消臭抗菌用フィルターでもある。
本発明は、上述の消臭抗菌用フィルターを備えていることを特徴とする消臭抗菌装置でもある。
本発明は、上述の消臭抗菌剤を容器収納し開口部に噴霧装置を取り付けたことを特徴とする消臭抗菌剤噴霧装置でもある。
以下、本発明を詳細に説明する。

0012

本発明の消臭抗菌剤は、金属含有量(金属不純物量)が少ないナノダイヤ凝集物を含むものである。本発明では、このような金属含有量の少ないナノダイヤ凝集物を使用しているため、高い消臭性、抗菌性が発揮される。高い消臭効果抗菌効果を示す理由は明らかではないが、不純物量が少なく、かつ特定構造を持つナノダイヤ凝集物が悪臭成分を極めて良好に吸着する作用を発現するためであると推察される。

0013

本発明は、必須成分として上記ナノダイヤ凝集物を使用した消臭抗菌剤であるため、被塗布物に対してスプレー等で塗布してもほとんど色が付くことがない。よって、本発明の消臭抗菌剤を使用した場合、被塗布物の意匠性を損なうことを防止できる。また、上記ナノダイヤ凝集物は化学的に安定な化合物であり、経時的な変化がほとんどない。このため、本発明の消臭抗菌剤を被塗布物に塗布して使用した場合、被塗布物への悪影響がほとんど生じない。

0014

本発明の消臭抗菌剤は、ナノダイヤが凝集しているナノダイヤ凝集物を含む。ここで、ナノダイヤとは、平均一次粒径3〜10nmのダイヤモンド微粒子である。本明細書において、ナノダイヤ(ダイヤモンド微粒子)の平均一次粒径は、透過型電子顕微鏡により測定される。

0015

本発明におけるナノダイヤ凝集物は、このようなナノダイヤが凝集したものである。凝集物であることは、透過型電子顕微鏡により確認することができる。
本発明において、上記ナノダイヤ凝集物の凝集粒径は15〜80nm(メジアン径)であることが好ましい。この場合、高い消臭性、抗菌性を得ることができる。本明細書において、ナノダイヤ凝集物の凝集粒径は、動的光散乱粒径測定装置、堀場製作所社製LB−550により測定される。

0016

上記ナノダイヤ凝集物の金属含有量(金属不純物量)は1質量%以下である。Ag、Al、Fe、Mn、P、Si、Ti等の金属不純物量が少ないナノダイヤの凝集体であることにより、消臭性、抗菌性を高めることができる。また、金属不純物、特に重金属不純物を多量に含むと、生活環境や被塗布物、或いは、噴霧器や消臭抗菌装置に悪影響を及ぼす可能性がある。上記金属含有量は0.5質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以下であることがより好ましい。
本明細書において、上記金属含有量は、試料(ナノダイヤ凝集物)を酸分解アルカリ融解し、ICP(セイコー電子工業製SPS−4000)により測定した値である。

0017

上記ナノダイヤ凝集物の原料であるダイヤモンド合成法としては特に限定されず、例えば、爆発法、フラックス法高温高圧法等、公知の製法を挙げることができる。なかでも、消臭性、抗菌性を高められる点から、爆発法が好ましい。上記爆発法とは、火薬を爆発させる等の方法によって発生する衝撃波超高圧を発生させ、グラファイト構造粒子ダイヤモンド構造の粒子に変換させる合成法である。爆発法としては、特公昭54−10558号公報、特開平10−334457号公報等に記載の方法を挙げることができる。

0018

上述したように、本発明におけるナノダイヤ凝集物は金属含有量が1質量%以下のものであるが、このようなナノダイヤ凝集物の好ましい製法として、以下の方法を挙げることができる。

0019

未洗浄のナノダイヤ凝集物を塩基性化合物及び酸性化合物で洗浄して洗浄済みのナノダイヤ凝集物を得る工程を行うことによって、金属含有量1質量%以下のナノダイヤ凝集物を製造することができる。この方法により得られたものを用いた場合、金属の不純物量を良好に低減でき、高い消臭性、抗菌性を得ることができる。

0020

上記未洗浄のナノダイヤ凝集物としては、上述の爆発法、フラックス法、高温高圧法等の合成法により得られるもの等、特に限定されることなく用いることが可能であるが、爆発法により得られたものが好ましい。これにより、高い消臭性、抗菌性を得ることができる。

0021

上記塩基性化合物及び酸性化合物による洗浄の順序は特に限定されず、塩基性化合物による洗浄を行った後に酸性化合物による洗浄を行う方法であっても、酸性化合物による洗浄を行った後に塩基性化合物による洗浄を行う方法であってもよい。

0022

上記塩基性化合物は塩基性を示すものであれば特に限定されず、従来公知のものを使用することができ、例えば、無機アルカリ化合物有機アルカリ化合物等が挙げられる。なかでも、無機アルカリ化合物が好ましい。

0024

上記有機アルカリ化合物としては、例えば、トリエタノールアミンジエタノールアミンブチルアミンフェニルヒドラジンテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドヒドラジンメチルアミンジメチルアミントリメチルアミンエチルアミンジエチルアミントリエチルアミンエタノールアミンプロピルアミンイソプロピルアミンジプロピルアミンアリルアミンアニリンポリアルキレンポリアミン2−エチルヘキシルアミンシクロヘキシルアミンピペリジンホルムアミド、N,N−メチルホルムアミド、尿素等を挙げることができる。上記塩基性化合物のなかでも、アルカリ金属水酸化物がより好ましく、水酸化ナトリウムが特に好ましい。これにより、消臭性、抗菌性を高めることができる。これらの塩基性化合物は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。

0025

上記塩基性化合物による洗浄は、従来公知の方法で行うことができるが、なかでも、ナノダイヤ凝集物(未洗浄又は酸化合物洗浄後)と塩基性化合物の水溶液とを混合、攪拌した後、デカンテーション上澄みを除去すること等によって洗浄液液体分)を除去する方法、によることが好ましい。これにより、金属の不純物量を良好に低減でき、消臭性、抗菌性を高めることができる。

0026

上記酸性化合物としては、塩酸硝酸硫酸亜硝酸亜硫酸等の無機酸;蟻酸酢酸プロピオン酸クエン酸酒石酸フマル酸コハク酸シュウ酸グルコン酸乳酸レブリン酸リンゴ酸グリコール酸マレイン酸アミドスルホン酸(H2NSO3H)、トルエンスルホン酸、p−メチルトルエンスルホン酸等の有機酸等を挙げることができる。上記酸性化合物のなかでも、無機酸が好ましく、硫酸、塩酸がより好ましい。これにより、金属の不純物量を良好に低減でき、消臭性、抗菌性を高めることができる。これらの酸性化合物は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
上記酸性化合物による洗浄は、硫酸で洗浄した後、更に塩酸で洗浄することが特に好ましい。

0027

上記酸性化合物での洗浄は、従来公知の方法で行うことができるが、なかでも、ナノダイヤ凝集物(未洗浄又は塩基性化合物洗浄後)と酸性化合物の水溶液とを混合、攪拌した後、デカンテーションで上澄みを除去すること等によって洗浄液(液体分)を除去する方法、によることが好ましい。これにより、金属の不純物量を良好に低減でき、消臭性、抗菌性を高めることができる。
上記塩基性化合物及び酸性化合物による洗浄後において、必要に応じて限外ろ過遠心分離等を施すことが好ましい。

0028

本発明の消臭抗菌剤は、ナノダイヤ凝集物を溶媒に分散させたナノダイヤ分散液を用いて得られたものが好ましい。このような分散液を用いることにより、優れた消臭性、抗菌性を得ることができる。

0029

上記溶媒としては特に限定されず、例えば、水、有機溶媒、水と有機溶媒の混合物等を挙げることができる。
上記有機溶媒としては、n−ヘキサンベンゼントルエン等の炭化水素類塩化メチレン四塩化炭素、1,1,1−トリクロルエタンフロン141b、フルオロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、エタノールメタノールn−プロピルアルコールイソプロピルアルコール、第2ブタノール等のアルコル類エチレングリコール等の多価アルコール類アセトンメチルエチルケトン等のケトン類酢酸エチル等のエステル類ジメチルシリコーンエチル等のシリコン油類等を挙げることができる。なかでも、水が好ましい。また、アルコール等を添加することで乾燥性を高めることができる。

0030

上記ナノダイヤ分散液の調製方法としては特に限定されず、従来公知の方法でナノダイヤ凝集物を溶媒に分散させることにより得ることができる。例えば、各種手法により得られたナノダイヤ凝集物(金属含有量1質量%以下)と溶媒とを混合、攪拌することにより製造できる。

0031

上記消臭抗菌剤において、上記ナノダイヤ凝集物の含有量(固形分)は、0.01ppm〜5質量%であることが好ましく、0.1ppm〜1質量%であることがより好ましい。0.01ppm未満であると、充分な消臭性、抗菌性が得られないおそれがある。5質量%を超えると、ナノダイヤ凝集物の分散性が低下するおそれがある。また、コスト面でも不利となる。

0032

上記ナノダイヤ凝集物の配合量(固形分)は、本発明の消臭抗菌剤中に含まれる固形分100質量%中、95質量%以上であることが好ましい。95質量%未満であると、ナノダイヤ凝集物による消臭性、抗菌性を良好に得ることができないおそれがある。より好ましくは98質量%以上である。

0033

本発明の消臭抗菌剤は、溶媒を含んでいる。消臭抗菌剤中の溶媒としては、上記溶媒と同様のものを単独又は2種以上で使用することができる。なかでも、被塗布物に悪影響が少ない点から、水が好ましい。

0034

上記消臭抗菌剤は、他の消臭成分を含むものであってもよい。上記他の消臭成分としては、例えば、ナフタレンp−ジクロロベンゼンo−クロロフェノールショウノウショウノウ油レモン油等のマスキング剤クメンヒドロペルオキシドアセタールペルオキシド、β−エトキシプロピオンアルデヒドグルタルアルデヒド等の化学消臭剤を挙げることができる。

0035

本発明の消臭抗菌剤には、噴霧器のノズルのつまりやナノダイヤの凝集を防止するために、界面活性剤を添加することも可能である。
上記界面活性剤としては、例えば、イオン性ドデシル硫酸ナトリウム和光純薬工業社製)、デモールST(花王社製)、エソカードC25(ライオンアクゾ性)、非イオン性のデモールN(花王社製)、フローレンWK20(共栄社化学社製)、disperbyk−193(ビッグケミージャパン社製)を挙げることができる。

0036

また、上記消臭抗菌剤には、被塗布物との密着性を上げるために、バインダー成分を添加することも可能である。
上記バインダーとしては、例えば、ポリビニルピロリドン(和光純薬工業社製)、ポバールPVA117(クラレ社製)、HEC−SP900(ダイセル化学工業社製)等を挙げることができる。

0037

本発明の消臭抗菌剤のpHは、容器、被塗布物、生活環境への影響を考慮すると、5〜9の範囲内であることが好ましい。

0038

上記消臭抗菌剤の製造方法としては特に限定されず、従来公知の方法を用いることが可能であるが、未洗浄のナノダイヤ凝集物を塩基性化合物及び酸性化合物で洗浄して洗浄済みのナノダイヤ凝集物を得る工程を含む製法が好ましい。この製法により、金属含有量が少ないナノダイヤ凝集物(洗浄済み)が得られるため、消臭性、抗菌性に優れた消臭抗菌剤を製造することが可能である。また、得られた消臭抗菌剤は、色をほとんど呈さず、経時的な色の変化もほとんどないものである。

0039

上記工程は、上述した金属含有量1質量%以下のナノダイヤ凝集物の製造で述べた工程と同様に行うことができる。上記工程で用いられる未洗浄のナノダイヤ凝集物は、爆発法で合成されたものが好ましい。上記工程の後、各種手法により得られたナノダイヤ凝集物(金属含有量1質量%以下)と溶媒とを混合、攪拌すること等、従来公知の方法により、ナノダイヤ凝集物を溶媒に分散させることにより、本発明の消臭抗菌剤を製造することができる。
なお、消臭抗菌剤の製造において、上述した製法により得られたナノダイヤ分散液を使用する場合、得られたナノダイヤ分散液をそのまま消臭抗菌剤として用いてもよい。

0040

上記で得られた消臭抗菌剤は、優れた消臭作用を有しているため、汗臭アンモニア、酢酸、イソ吉相酸等)、加齢臭(アンモニア、酢酸、イソ吉相酸、ノネナール等)、排泄臭(アンモニア、酢酸、メチルメルカプタン硫化水素インドール等)、タバコ臭(アンモニア、酢酸、アセトアルデヒドピリジン、硫化水素等)、生ゴミ臭(アンモニア、酢酸、メチルメルカプタン、トリメチルアミン、硫化水素等)等の悪臭に効果がある。また、優れた抗菌作用も有している。

0041

上記消臭抗菌剤を使用して、空間に噴霧する方法、被塗布物に噴霧し付着させる方法等によって良好に消臭効果、抗菌効果を得ることができる。また、フィルター(被塗布物)に消臭抗菌剤を塗布(噴霧)した場合、そのフィルターを消臭抗菌用フィルターとして使用することができる。

0042

また、そのような消臭抗菌用フィルターを使用した消臭抗菌装置も良好な消臭効果、抗菌効果を発現させることができる。更に、上記消臭抗菌剤を容器に収納し開口部に噴霧装置を取り付けた消臭抗菌剤噴霧装置も良好な消臭効果、抗菌効果を得ることが可能である。

0043

上記消臭抗菌剤噴霧装置としては、上記消臭抗菌剤を公知のスプレー容器に収納したものが好ましい。上記ナノダイヤ凝集物は液体に容易に分散するため、スプレーで塗布することで簡便に用いることができる。上記スプレー容器は、消臭抗菌剤(液体)を微粒子に噴霧することが可能なスプレイヤー部と、消臭抗菌剤(液体)を充填する容器部とから構成されるものであり、一般的に公知なものを使用することができる。

0044

上記スプレー容器のスプレイヤー部としては、トリガー式のものが好ましく、例えば、実開平4−37554号公報に記載されている蓄圧式トリガー、等を好適に用いることができる。容器部の容量は、使用用途や形態目的等に応じて容量を適宜設定すればよいが、通常は片手保持可能な容量とすることが好ましい。

0045

本発明の消臭抗菌剤は、被塗布物への悪影響が少ないため、臭いを感じた時や臭いの発生が予測される時、ぬいぐるみ、クッション、壁、柱、車のダッシュボード被服便器等にさっと噴霧、塗布することにより、簡便に防臭性を発現させることができる。また、カーペットや置物等に噴霧して消臭効果を得ることもできる。更に、抗菌性も発現させることができる。

発明の効果

0046

本発明の消臭抗菌剤は、金属含有量(金属不純物量)の少ないナノダイヤ凝集物を含んでいるため、優れた消臭効果、抗菌効果を得ることができる。また、ナノダイヤ凝集物を使用するものであるため、ほとんど色を呈しておらず、経時的な色の変化もほとんどない。具体的には、上記特許文献で述べた色の問題や、経時的な色の変化を伴う化学変化が生じる(銀粒子系消臭剤では、銀が水溶液中で酸化還元反応し、色が変化したり、消臭効果を示さなくなる。また、銀イオン等の金属イオン系消臭剤でも、酸化還元反応で着色したり、消臭効果を示さなくなる。)のに対して、本発明におけるナノダイヤ凝集物は化学的に安定であるため、このような問題が生じない。従って、意匠性を有する用途に対して好適に使用することができる。また、ダイヤモンドは化学的安定で無害という利点もある。

発明を実施するための最良の形態

0047

以下本発明について実施例を掲げて更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。また実施例中、「部」、「%」は特に断りのない限り「質量部」、「質量%」を意味する。

0048

実施例1消臭抗菌剤(ナノダイヤ分散液)の合成
爆発法で合成した平均一次粒径が3−10nmのナノダイヤを4N水酸化ナトリウム水溶液に15質量%になるように添加し、室温で24時間撹拌した後、デカンテーションで上澄みを除去し、沈殿イオン交換水で洗浄した。次に回収したナノダイヤを濃硫酸に15質量%になるように添加し、室温で24時間撹拌した後、デカンテーションで上澄みを除去し、沈殿をイオン交換水で洗浄した。次に回収したナノダイヤを35質量%塩酸に15質量%になるように添加し、室温で24時間撹拌した後、デカンテーションで上澄みを除去し、沈殿をイオン交換水で洗浄した。次に回収したナノダイヤをイオン交換水で0.8質量%に調整し、ろ液電気伝導率が10μS/cmになるまで限外ろ過を行い、更に5質量%に濃縮した後、ビーズミルで分散させ、遠心分離で粗大粒子を沈降させ、ナノダイヤ凝集物を得た。
次いで、得られたナノダイヤ凝集物をイオン交換水で0.5質量%に調整することによって、消臭抗菌剤(ナノダイヤ分散液)を得た。

0049

なお、爆発法で合成したナノダイヤの平均一次粒径は、透過型電子顕微鏡を用いて測定した。
また、得られたナノダイヤ凝集物を動的光散乱粒径測定装置、堀場製作所社製LB−550で解析したところ、凝集粒径は20〜50nmであった。
また、このナノダイヤ凝集物を透過型電子顕微鏡で解析したところ、ナノダイヤの凝集物であった。
更に、ナノダイヤ凝集物の金属含有量(金属不純物量)は、試料を酸分解・アルカリ融解し、ICP(セイコー電子工業製SPS−4000)によって測定した。金属含有量は表1、各金属量は表2に示した。

0050

塗布方法
上記で製造した消臭抗菌剤(ナノダイヤ分散液)をスプレーで10cm角の綿製布に塗布し、150℃の乾燥機で5分間乾燥させて水分を飛ばし、ナノダイヤ付着率1質量%の綿製布を得た。付着率は処理前後の質量から求めた。

0051

実施例2
得られたナノダイヤ凝集物をイオン交換水で0.06質量%に調整した以外は、実施例1と同様に消臭抗菌剤(ナノダイヤ分散液)を得た。
また、ナノダイヤ付着率を0.02質量%とした以外は実施例1と同様に綿製布を得た。

0052

比較例1
化学還元法で作製した銀コロイド水溶液をイオン交換水で1.0質量%に調整し、消臭抗菌剤(銀分散液)を得た。
また、銀付着率を1質量%とした以外は実施例1と同様に綿製布を得た。

0053

比較例2
銀コロイド水溶液を0.02質量%に調整した以外は、比較例1と同様に消臭抗菌剤(銀分散液)を得た。
また、銀付着率を0.02質量%とした以外は比較例1と同様に綿製布を得た。

0054

比較例3
実施例1で用いた爆発法で合成したナノダイヤをイオン交換水で3回洗浄した後、0.5質量%に調整して、消臭抗菌剤を得た。なお、ナノダイヤ凝集物の金属含有量(金属不純物量)は、1.1質量%であった。
得られた消臭抗菌剤を用い、付着率1質量%として実施例1と同様に綿製布を作成した。

0055

比較例4
実施例1で用いた爆発法で合成したナノダイヤと比較例1で用いた銀コロイド質量比1/1になるように混合したものを全体で0.5質量%に調整し、消臭抗菌剤を得た。
得られた消臭抗菌剤を用い、付着率1質量%として実施例1と同様に綿製布を作成した。

0056

〔評価〕
(綿製布の変色)
上記綿製布の製造時において、付着させた後における綿製布の色を肉眼で観察し、結果を表1に示した。
また、それぞれの綿製布の外観写真図1に示した。
(消臭性試験
5Lのポリ容器中に試料(綿製布)を入れ、所定濃度ガスを3L注入し2時間後のガス濃度検知管法により測定し、ガス濃度の減少率を求め、結果を表1示した。ガスはアンモニア(初期濃度40ppm)と酢酸(初期濃度100ppm)を用いた。
抗菌性試験
抗菌性試験は、JIS L 1902に基づいて行った。結果を表1に示した。

0057

0058

0059

表1から、ナノダイヤ付着率1質量%の綿製布(実施例1)では、銀付着率1質量%の綿製布(比較例1)に比べて消臭性に優れていた。付着率0.02質量%の場合でも同様の傾向がみられた(実施例2、比較例2)。金属含有量1質量%以上の綿製布(比較例3)では、実施例に比べて消臭性が劣っていた。銀とダイヤ(爆発法)の混合分散液を用いた綿製布(付着率1質量%、比較例4)では、実施例1に比べて消臭性が劣っていた。また、実施例の消臭剤はほとんど色の変化がなかったが、比較例では色の変化が顕著に生じていた。更に、実施例及び比較例ともに優れた抗菌性を示した。

0060

また、実施例で製造した消臭抗菌剤(ナノダイヤ分散液)をスプレーで空間に噴霧すると良好な消臭性、抗菌性が得られた。
更に、実施例で製造した消臭抗菌剤(ナノダイヤ分散液)をスプレーで付着させたフィルターは優れた消臭性、抗菌性を示し、このフィルターを備えた消臭抗菌装置を好適に使用することが可能であった。

0061

本発明の消臭抗菌剤は、ぬいぐるみ、クッション、壁、柱、車のダッシュボード、被服、カーペット、置物、便器等に対して好適に使用できる。

図面の簡単な説明

0062

実施例及び比較例で得られた綿製布の外観写真を示した図である。

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