特開 2023-23585 光触媒ウェットワイプ、光触媒ウェットワイプを用いた空気清浄装置及び光触媒ウェットワイプの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023023585

(43)【公開日】2023-02-16

(54)【発明の名称】光触媒ウェットワイプ、光触媒ウェットワイプを用いた空気清浄装置及び光触媒ウェットワイプの製造方法

(51)【国際特許分類】

   D06M 11/46 20060101AFI20230209BHJP

   B01J 35/02 20060101ALI20230209BHJP

   B01J 35/06 20060101ALI20230209BHJP

   B01J 37/34 20060101ALI20230209BHJP

   B01J 37/02 20060101ALI20230209BHJP

   A61L 9/00 20060101ALI20230209BHJP

   A61L 9/01 20060101ALI20230209BHJP

   D06M 11/48 20060101ALI20230209BHJP

   D06M 13/144 20060101ALI20230209BHJP

【ＦＩ】

D06M11/46

B01J35/02 J

B01J35/06 A

B01J37/34

B01J37/02 101D

B01J37/02 101C

A61L9/00 C

A61L9/01 B

D06M11/48

D06M13/144

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021129233

(22)【出願日】2021-08-05

(71)【出願人】

【識別番号】000126676

【氏名又は名称】株式会社アデランス

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(74)【代理人】

【識別番号】100131808

【弁理士】

【氏名又は名称】柳橋 泰雄

(72)【発明者】

【氏名】千藤 伸一

【テーマコード（参考）】

4C180

4G169

4L031

4L033

【Ｆターム（参考）】

4C180AA02

4C180AA07

4C180AA10

4C180AA16

4C180CA10

4C180CC03

4C180CC16

4C180CC17

4C180EA03X

4C180EA05X

4C180EA06X

4C180EA07X

4C180EA16X

4C180EA33X

4C180EA34X

4C180EB05Y

4C180EB06Y

4C180EB22Y

4C180EB24Y

4C180EB30Y

4C180EB32Y

4C180EB34Y

4C180HH05

4G169AA03

4G169AA08

4G169BA04A

4G169BA48A

4G169BB04A

4G169BB06A

4G169BC29A

4G169BC60A

4G169BC66A

4G169CA01

4G169CA10

4G169CA11

4G169DA06

4G169EA01Y

4G169EA03X

4G169EA03Y

4G169EA07

4G169EA08

4G169EA09

4G169EA10

4G169EC29

4G169FA03

4G169FB23

4G169FB58

4G169HA02

4G169HA20

4G169HB01

4G169HB06

4G169HC02

4G169HD10

4G169HD24

4G169HE01

4G169HE07

4G169HE12

4L031AB31

4L031BA09

4L031BA33

4L031DA12

4L033AB04

4L033AC10

4L033BA11

4L033DA06

(57)【要約】

【課題】 表面を拭くだけで、速やかに抗菌機能が得られるとともに、長期間抗菌機能を持続できるウェットワイプ、このウェットワイプを用いた空気清浄装置及びこのウェットワイプの製造方法を提供する。
かつらを提供する。
【解決手段】 繊維材からなるシート部材Ｓと、酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散され、アルコールを含む光触媒・アルコール溶液と、を備え、光触媒・アルコール溶液がシート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２側の領域で高い濃度を示すように分布しているウェットワイプ２、このウェットワイプを用いた空気清浄装置及びこのウェットワイプの製造方法を提供する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

繊維材からなるシート部材と、
酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散され、アルコールを含む光触媒・アルコール溶液と、
を備え、
前記光触媒・アルコール溶液が前記シート部材の両面側の領域で高い濃度を示すように分布していることを特徴とする光触媒ウェットワイプ。

【請求項2】

繊維材からなるシート部材と、
酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散された光触媒溶液と、
アルコール溶液と、
を備え、
前記光触媒溶液が前記シート部材の両面側の領域で高い濃度を示すように分布しており、
前記アルコール溶液が、その上の両面側の最外面の領域で高い濃度を示すように分布していることを特徴とする光触媒ウェットワイプ。

【請求項3】

繊維材からなるシート部材と、
酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散された光触媒溶液と、
アルコール溶液と、
を備え、
前記光触媒溶液が前記シート部材の一方の面側の領域で高い濃度を示すように分布しており、
前記アルコール溶液が前記シート部材の他方の面側の領域で高い濃度を示すように分布していることを特徴とする光触媒ウェットワイプ。

【請求項4】

前記光触媒に遷移金属が担持されていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の光触媒ウェットワイプ。

【請求項5】

前記遷移金属が鉄であることを特徴とする請求項４に記載の光触媒ウェットワイプ。

【請求項6】

前記繊維材がメッシュ状に配置されて前記シート部材が形成されていることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の光触媒ウェットワイプ。

【請求項7】

請求項１から６の何れか１項に記載の光触媒ウェットワイプ、特に使用済の光触媒ウェットワイプを収納する容器を備え、
前記容器が光及び大気を通す複数の開口を有することを特徴とする空気清浄装置。

【請求項8】

遷移金属が担持された酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散され、アルコールを含む光触媒・アルコール溶液を、超音波振動を用いて攪拌する攪拌工程と、
繊維材からなるシート部材の両面に攪拌された前記光触媒・アルコール溶液を塗布する塗布工程と、
を含むことを特徴とする光触媒ウェットワイプの製造方法。

【請求項9】

遷移金属が担持された酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散された光触媒溶液を、超音波振動を用いて攪拌する攪拌工程と、
繊維材からなるシート部材の両面に攪拌された前記光触媒溶液を塗布する第１の塗布工程と、
前記第１の塗布工程の後、前記シート部材の両面にアルコール溶液を塗布する第２の塗布工程と、
を含むことを特徴とする光触媒ウェットワイプの製造方法。

【請求項10】

遷移金属が担持された酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散された光触媒溶液を、超音波振動を用いて攪拌する攪拌工程と、
繊維材からなるシート部材の一方の面に攪拌された前記光触媒溶液を塗布し、他方の面にアルコール溶液を塗布する塗布工程と、
を含むことを特徴とする光触媒ウェットワイプの製造方法。

【請求項11】

請求項３に記載の光触媒ウェットワイプの使用方法であって、
前記光触媒ウェットワイプの前記一方の面を用いて抗菌を行う表面を拭いた後、前記他方の面を用いて前記表面を拭くことを特徴とする方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光触媒が分散された溶液を含む光触媒ウェットワイプ、この光触媒ウェットワイプを用いた空気清浄装置及びこの光触媒ウェットワイプの製造方法に関する。
に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、光に照らされることにより活性酸素を発生させて有害物質を分解する光触媒に対する関心が高まっている。その中には、基材の表面に光触媒を被覆した光触媒シートが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の光触媒シートは接着面を有し、機器の表面に光触媒シートを貼り付けることにより、機器のメンテナンスを削減することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平９－３１３８８７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、抗菌を行う表面をシート部材で覆うことができない場合も多い。そのような場合には、例えば、光触媒を含むウェットティッシュやウェットシートのようなウェットワイプで表面を拭くことができれば、表面を覆うことなく、表面に光触媒を付与することができる。しかし、光触媒により抗菌機能を発揮するには、ある程度の期間を要するので、速やかな抗菌機能を要する用途には適さない。

【0005】

よって、本発明は、上記を問題に鑑みてなされたものであり、表面を拭くだけで、速やかに抗菌機能が得られるとともに、長期間抗菌機能を持続できるウェットワイプ、このウェットワイプを用いた空気清浄装置及びこのウェットワイプの製造方法を提供することを目的とする。

【0006】

、
本発明の第１の態様に係る光触媒ウェットワイプは、
繊維材からなるシート部材と、
酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散され、アルコールを含む光触媒・アルコール溶液と、
を備え、
前記光触媒・アルコール溶液が前記シート部材の両面側の領域で高い濃度を示すように分布している。

【0007】

本発明の第１の態様に係る光触媒ウェットワイプの製造方法は、
遷移金属が担持された酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散され、アルコールを含む光触媒・アルコール溶液を、超音波振動を用いて攪拌する攪拌工程と、
繊維材からなるシート部材の両面に攪拌された前記光触媒・アルコール溶液を塗布する塗布工程と、
を含む。

【0008】

、
本発明の第２の態様に係る光触媒ウェットワイプは、
繊維材からなるシート部材と、
酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散された光触媒溶液と、
アルコール溶液と、
を備え、
前記光触媒溶液が前記シート部材の両面側の領域で高い濃度を示すように分布しており、前記アルコール溶液が、その上の両面側の最外面の領域で高い濃度を示すように分布している。

【0009】

本発明の第２の態様に係る光触媒ウェットワイプの製造方法は、
遷移金属が担持された酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散された光触媒溶液を、超音波振動を用いて攪拌する攪拌工程と、
繊維材からなるシート部材の両面に攪拌された前記光触媒溶液を塗布する第１の塗布工程と、
前記第１の塗布工程の後、前記シート部材の両面にアルコール溶液を塗布する第２の塗布工程と、
を含む。

【0010】

、
本発明の第３の態様に係る光触媒ウェットワイプは、
繊維材からなるシート部材と、
酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散された光触媒溶液と、
アルコール溶液と、
を備え、
前記光触媒溶液が前記シート部材の一方の面側の領域で高い濃度を示すように分布しており、
前記アルコール溶液が前記シート部材の他方の面側の領域で高い濃度を示すように分布している。

【0011】

本発明の第３の態様に係る光触媒ウェットワイプの製造方法は、
遷移金属が担持された酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散された光触媒溶液を、超音波振動を用いて攪拌する攪拌工程と、
繊維材からなるシート部材の一方の面に攪拌された前記光触媒溶液を塗布し、他方の面にアルコール溶液を塗布する塗布工程と、
を含む。

【0012】

、
本発明の１つの態様に係る空気清浄装置は、
上記の光触媒ウェットワイプ、特に使用済の光触媒ウェットワイプを収納する容器を備え、
前記容器が光及び大気を通す複数の開口を有する。

【発明の効果】

【0013】

以上のように、本発明では、表面を拭くだけで、速やかに抗菌機能が得られるとともに、長期間抗菌機能を持続できるウェットワイプ、このウェットワイプを用いた空気清浄装置及びこのウェットワイプの製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】遷移金属が担持された酸化チタンが分散された溶液を、超音波振動を用いて攪拌する攪拌工程を模式的に示す図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係るウェットワイプを製造するときの塗布工程を模式的に示す図である。

【図3】本発明の第１の実施形態に係るウェットワイプを模式的に示す図である。

【図4】本発明の第２の実施形態に係るウェットワイプを製造するときの塗布工程を模式的に示す図である。

【図5】本発明の第２の実施形態に係るウェットワイプを模式的に示す図である。

【図6】本発明の第３の実施形態に係るウェットワイプを製造するときの塗布工程を模式的に示す図である。

【図7】本発明の第３の実施形態に係るウェットワイプを模式的に示す図である。

【図8】本発明の第４の実施形態に係るウェットワイプのメッシュ状に配置された繊維材を模式的に示す断面図である。

【図9】使用済みの光触媒ウェットワイプを用いた本発明の１つの実施形態に係る空気清浄装置を模式的に示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための実施形態を説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、特定的な記載がない限り、本発明を以下のものに限定しない。
各図面中、同一の機能を有する部材には、同一符号を付している場合がある。要点の説明または理解の容易性を考慮して、便宜上実施形態を分けて示す場合があるが、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせは可能である。後述の実施形態では前述の実施形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については、実施形態ごとには逐次言及しないものとする。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張して示している場合もある。

【0016】

（第１の実施形態）
＜製造方法＞
はじめに、図１及び図２を参照しながら、本発明の第１の実施形態に係るウェットワイプを製造する方法を説明する。図１は、遷移金属が担持された酸化チタンが分散された溶液を、超音波振動を用いて攪拌する攪拌工程を模式的に示す図である。図２は、本発明の第１の実施形態に係るウェットワイプを製造するときの塗布工程を模式的に示す図である。

【0017】

［攪拌工程］
図１に示すように、容器１２の中に酸化チタンが分散された溶液を充填されている。酸化チタンは、光触媒の代表的な物質であり、紫外光に照らされることにより、強力な活性酸素を発生して有害物質を分解する抗菌機能を有する。ここで、「抗菌」は、「滅菌」、「殺菌」、「消毒」、「静菌」、「除菌」といった全ての機能を含む用語として記載する。なお、光触媒として、酸化チタンの代わりに酸化タングステンを用いることもできる。以下の記載においては、光触媒として酸化チタンを用いる場合を例にして説明するが、光触媒として酸化タングステンを用いる場合も同様である。

【0018】

このような光触媒において、紫外光に照らされる屋外だけでなく、屋内で照明等から可視光に照らされたときも、十分な分解能力を発揮させるため、酸化チタンに遷移金属を担持することが極めて有効である。酸化チタンに担持する遷移金属としては、鉄（Ｆｅ）、白金（Pt）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）等が挙げられるが、低コストで高い性能が得られる点で、遷移金属として鉄を用いるのが好ましい。

【0019】

本実施形態では、酸化チタンに対して、重量比で０．５％程度の鉄が担持されている。本実施形態では、鉄が担持された酸化チタンを分散させる溶媒として、ペルオキソ酸水溶液が用いられている。ただし、溶媒はこれに限られるものではなく、酸化チタンを分散させるのに適した既知の任意の溶媒を用いることができる。更に、本実施形態では、酸化チタンが分散された溶液に、重量比で４０％程度のアルコールが加えられた酸化チタン・アルコール溶液が用いられる。

【0020】

遷移金属が担持された酸化チタンは、可視光に照らされても光触媒として機能する利点があるが、比重が増加するため、溶液の下に沈殿する傾向を示す。そこで、容器１２内の遷移金属（ここでは鉄）が担持された酸化チタンが分散された酸化チタン・アルコール溶液中に、上側から超音波振動装置１０の振動子１０Ａを入れて、超音波振動を用いて攪拌する。超音波振動装置１０の振動子１０Ａの先端部が縦振動を起こし、これにより、２０ｋＨｚ程度の振動数で攪拌することができる。

【0021】

例えば、２～３日間、超音波を用いた攪拌を継続すると、攪拌終了後、１週間以上経過しても、鉄が担持された酸化チタンが溶液の下に沈殿しないことが知見されている。このため、酸化チタンが分散された溶液を攪拌した後、ある程度の日数が経過した後に後述する塗布工程を行ったとしても、溶液中に鉄が担持された酸化チタンが沈殿する虞がない。

【0022】

第１の実施形態では、酸化チタン・アルコール溶液を、超音波振動を用いて攪拌するが、後述する第２及び第3の実施形態では、原則としてアルコールが含まれない酸化チタン溶液を、超音波振動を用いて攪拌し、別途、アルコール溶液を用いるようになっている。アルコールとしては、殺菌用の任意のアルコールを用いることができる。また、アルコールとして、多価アルコールを用いることもできる。

【0023】

［塗布工程］
上記の攪拌工程の後、図２に示すような塗布工程を行う。塗布工程では、ロール状に巻かれたシート部材Ｓを巻き戻しながら、シート部材Ｓを搬送し、スプレーノズル２０Ａ、２０Ｂを用いて、その両面（広面）Ｓ１、Ｓ２に、超音波で攪拌された酸化チタン・アルコール溶液を塗布する。

【0024】

本実施形態で用いるシート部材Ｓは繊維材からなる。シート部材Ｓとして、所謂ウェットティッシュ、ウェットシート、ウェットタオル（おしぼり）に用いる既知のシート状の部材を用いることができる。このような表面を拭いて、清掃、抗菌等を行う液体を含むシート状の部材を、ウェットワイプと称することができる。本実施形態に係るウェットワイプに用いるシート部材Ｓは、天然繊維材からなるものあり得るし、化学繊維材からなるものもあり得るし、それらが混合された繊維材もあり得る。このような繊維材の不織物のシート部材Ｓもあり得るし、繊維材が織り込まれたシート部材Ｓもあり得る。

【0025】

天然繊維材としては、パルプやコットンを例示することができる。化学繊維材としては、再生繊維のレーヨン、アセテートや、合成繊維のポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリアクリロニトリル系の繊維材等を挙げることができる。なお、シート部材Ｓは、１枚のシート基材を備えるものに限定されず、重ね合わされた複数枚のシート基材を備えるものであってもよい。

【0026】

図２に示すように、容器４０には、上記の攪拌工程で攪拌された酸化チタン・アルコール溶液が貯蔵されており、ポンプ３０で吸引され、ポンプ３０の吐出力により、スプレーノズル２０Ａ、２０Ｂから、搬送されているシート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２に塗布される。スプレーノズル２０Ａにより、シート部材Ｓの一方の面Ｓ１に酸化チタン・アルコール溶液が塗布され、スプレーノズル２０Ｂにより、シート部材Ｓの他方の面Ｓ２にも酸化チタン・アルコール溶液が塗布される。

【0027】

塗布された酸化チタン・アルコール溶液は、表面から、繊維と繊維の間の隙間や、繊維内での染み込みより、ある程度、内部側にも進んでいくと考えられる。よって、酸化チタン・アルコール溶液は、両面Ｓ１、Ｓ２表面から内側に進むにつれて濃度が低くなる分布を有すると考えられる。

【0028】

以上のようにして、酸化チタン・アルコール溶液が塗布されたシート部材Ｓを所定の長さで切断することにより、第１の実施形態に係る光触媒ウェットワイプ２を得ることができる。切断された光触媒ウェットワイプ２をシール性のある収納部材に収納することにより、長期間、保管することができる。

【0029】

なお、塗布工程は、上記のようなスプレーノズルを用いる場合に限られるものではなく、例えば、コーターを用いた塗布をはじめとする、その他の既知の任意の塗布方法を採用することができる。

【0030】

＜第１の実施形態に係るウェットワイプ＞
次に、図３を参照しながら、上記のようにして製造された本発明の第１の実施形態に係るウェットワイプの説明を行う。図３に模式的に示すように、第１の実施形態に係るウェットワイプ２では、酸化チタン・アルコール溶液が両面Ｓ１、Ｓ２側から塗布されるので、酸化チタン・アルコール溶液の濃度は、シート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２側の領域で高く、内部に進むにつれて低くなると考えられる。抗菌を行う部材の表面にウェットワイプ２を置いて、表面の反対側からウェットワイプ２を若干押しながら動かして表面を拭くとき、表面にアルコール及び酸化チタンが付着する。

【0031】

まず、表面に付着したアルコールにより、速やかに表面を抗菌することができる。ある程度の時間が経過すると、表面に存在するアルコールは揮発するが、酸化チタンは表面に残存する。よって、酸化チタンが光に照らされることにより、強力な活性酸素を発生して有害物質を分解する抗菌機能を発揮する。酸化チタンにより、長期期間にわたって、表面の抗菌機能を維持することが期待できる。

【0032】

以上のように、本発明の第１の実施形態に係るウェットワイプ２は、繊維材からなるシート部材Ｓと、酸化チタンが分散され、アルコールを含む酸化チタン・アルコール溶液と、を備え、酸化チタン・アルコール溶液がシート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２側の領域で高い濃度を示すように分布している。

【0033】

ウェットワイプ２を用いて、抗菌を行う表面を拭くと、表面にアルコール及び酸化チタンが付着し、まず、アルコールにより速やかに表面を抗菌することができるとともに、酸化チタンにより、長期期間にわたって、表面の抗菌機能を維持することが期待できる。よって、表面を拭くだけで、速やかに抗菌機能が得られるとともに、長期間抗菌機能を持続できるウェットワイプ２を提供できる。

【0034】

特に、酸化チタンに遷移金属が担持されている場合は、屋内で可視光に照らされた場合でも、十分な抗菌機能を発揮する。更に、遷移金属が鉄である場合は、比較的低いコストで、室内でも十分な抗菌機能を発揮する光触媒を得ることができる。このような、遷移金属（鉄）の効果は、後述する第2、第3の実施形態に係るウェットワイプでも同様である。

【0035】

この第１の実施形態に係るウェットワイプ２の製造方法は、遷移金属が担持された酸化チタンが分散され、アルコールを含む酸化チタン・アルコール溶液を、超音波振動を用いて攪拌する攪拌工程と、繊維材からなるシート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２に攪拌された酸化チタン・アルコール溶液を塗布する塗布工程と、を含む。

【0036】

遷移金属が担持された酸化チタンを用いることにより、室内でも十分な抗菌機能が発揮されるが、酸化チタンの比重が増加するため、溶液中に沈殿する虞がある。しかし、超音波を用いた攪拌により、酸化チタンが沈殿することなく分散された酸化チタン・アルコール溶液をシート部材に塗布することができる。

【0037】

シート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２に攪拌された酸化チタン・アルコール溶液を塗布するので、酸化チタン・アルコール溶液がシート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２側の領域で高い濃度を示すように分布する。これにより、表面を拭くだけで、速やかに抗菌機能が得られるとともに、長期間抗菌機能を持続できるウェットワイプ２を確実に製造することができる。

【0038】

（第２の実施形態）
＜製造方法＞
次に、図１、図４及び図５を参照しながら、本発明の第２の実施形態に係るウェットワイプを製造する方法を説明する。図４は、本発明の第２の実施形態に係るウェットワイプを製造するときの塗布工程を模式的に示す図である。図５は、本発明の第２の実施形態に係るウェットワイプを模式的に示す図である。

【0039】

［攪拌工程］
図１に示す攪拌工程において、上記の第１の実施形態では、鉄が担持された酸化チタンが分散され、アルコールが含まれる酸化チタン・アルコール溶液を攪拌したが、本実施形態では、鉄が担持された酸化チタンが分散されているが、基本的にアルコールが含まれない酸化チタン溶液を攪拌する点で異なる。容器１２内の酸化チタン溶液中に、上側から超音波振動装置１０の振動子１０Ａを入れて、超音波振動を用いて攪拌する。２～３日間、超音波による攪拌を継続することにより、攪拌終了後、１週間以上経過しても、鉄が担持された酸化チタンが溶液の下に沈殿しないようにすることができる。

【0040】

［塗布工程］
上記の攪拌工程の後、図４に示すような塗布工程を行う。塗布工程では、ロール状に巻かれたシート部材Sを巻き戻しながら、シート部材Ｓを搬送し、酸化チタン用のスプレーノズル２２Ａ、２２Ｂを用いて、その両面Ｓ１、Ｓ２に攪拌された酸化チタン溶液を塗布し、その後、アルコール用のスプレーノズル２４Ａ、２４Ｂを用いて、その両面Ｓ１、Ｓ２にアルコール溶液を塗布する。

【0041】

図４に示すように、容器４２には、上記の攪拌工程で攪拌された酸化チタン溶液が貯蔵されており、ポンプ３２で吸引され、ポンプ３２の吐出力により、酸化チタン用のスプレーノズル２２Ａ、２２Ｂから、搬送されているシート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２に酸化チタン溶液が塗布される。
一方、容器４４には、アルコール溶液が貯蔵されており、ポンプ３４で吸引され、ポンプ３４の吐出力により、アルコール用のスプレーノズル２４Ａ、２４Ｂから、搬送されている酸化チタン溶液が塗布された後のシート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２に、アルコールが塗布される。

【0042】

塗布された酸化チタン溶液は、表面から、繊維と繊維の間の隙間や、繊維内での染み込みより、内部側にも浸透していくと考えられる。よって、酸化チタン溶液は、表面から内側に進むにつれて濃度が低くなる分布を有すると考えられる。一方、アルコール溶液は、酸化チタン溶液が塗布された表面の上に塗布されるので、酸化チタン溶液の上側の最外面の領域に高い濃度を示すと考えられる。

【0043】

以上のように酸化チタン溶液が塗布された後、アルコール溶液が塗布されたシート部材Ｓを所定の長さで切断することにより、第２の実施形態に係る光触媒ウェットワイプ２を得ることができる。切断された光触媒ウェットワイプ２をシール製のある収納部材に収納することにより、長期間、保管することができる。

【0044】

上記の実施形態では、１つの塗布ラインに酸化チタン用のスプレーノズル２２Ａ、２２Ｂ及びアルコール用のスプレーノズル２４Ａ、２４Ｂといった２組のスプレーノズルが配置されているが、これに限られるものではない。１つの塗布ラインに１組のスプレーノズルが配置され、はじめに酸化チタン溶液を塗布した後、スプレーノズルで塗布する溶液を、酸化チタン溶液からアルコール溶液に取り替えて、アルコール溶液を塗布することもできる。

【0045】

＜第２の実施形態に係るウェットワイプ＞
次に、図５を参照しながら、上記のようにして製造された本発明の第２の実施形態に係るウェットワイプの説明を行う。図５に模式的に示すように、第２の実施形態に係るウェットワイプ２では、酸化チタン溶液が両面Ｓ１、Ｓ２側から塗布されるので、酸化チタン・アルコール溶液の濃度は、シート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２側の領域で高く、内部に進むにつれて低くなると考えられる。更にその上にアルコール溶液が塗布されるので、アルコール溶液の濃度は、シート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２側の最外面の領域で高くなると考えられる。アルコール溶液も、ある程度、内側の領域へも進むと思われるが、濃度は、両面Ｓ１、Ｓ２側の最外面の領域で高くなっていると考えられる。

【0046】

抗菌を行う表面にウェットワイプ２を置いて、表面の反対側からウェットワイプ２を若干押しながら動かして表面を拭くとき、まず表面に高い濃度を有するアルコールが付着し、次に酸化チタンが付着する。よって、表面に付着したアルコールにより、速やかに表面を抗菌することができる。ある程度の時間が経過すると、表目に存在するアルコールは揮発するが、酸化チタンは表面に残存する。よって、酸化チタンが光に照らされることにより、強力な活性酸素を発生して有害物質を分解する抗菌機能を発揮する。酸化チタンにより、長期期間にわたって、表面の抗菌機能を維持することが期待できる。

【0047】

以上のように、本発明の第２の実施形態に係るウェットワイプ２は、繊維材からなるシート部材Ｓと、酸化チタンが分散された酸化チタン溶液と、アルコール溶液と、を備え、酸化チタン溶液がシート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２側の領域で高い濃度を示すように分布しており、アルコール溶液が、その上の両面Ｓ１、Ｓ２側の最外面の領域で高い濃度を示すように分布している。

【0048】

ウェットワイプ２で抗菌を行う表面を拭くと、まず表面にアルコールが付着し、更に酸化チタンも付着する。よって、まずアルコールにより速やかに表面を抗菌することができるとともに、酸化チタンにより、長期期間にわたって、表面の抗菌機能を維持することが期待できる。よって、表面を拭くだけで、速やかに抗菌機能が得られるとともに、長期間抗菌機能を持続できるウェットワイプを提供できる。

【0049】

この第２の実施形態に係るウェットワイプ２の製造方法は、遷移金属が担持された酸化チタンが分散された酸化チタン溶液を、超音波振動を用いて攪拌する攪拌工程と、繊維材からなるシート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２に攪拌された酸化チタン溶液を塗布する第１の塗布工程と、第１の塗布工程の後、シート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２にアルコール溶液を塗布する第２の塗布工程と、を含む。

【0050】

鉄が担持された酸化チタンを用いることにより、室内でも十分な抗菌機能が発揮されるが、酸化チタンの比重が増加するため、溶液中に沈殿する虞がある。しかし、超音波を用いた攪拌により、酸化チタンが沈殿することなく分散された酸化チタン溶液をシート部材に塗布することができる。

【0051】

シート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２に攪拌された酸化チタン溶液を塗布し、その後、アルコール溶液を塗布するので、酸化チタン溶液がシート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２側の領域で高い濃度を示すように分布し、アルコール溶液が、その上の両面Ｓ１、Ｓ２側の最外面の領域で高い濃度を示すように分布する。これにより、表面を拭くだけで、速やかに抗菌機能が得られるとともに、長期間抗菌機能を持続できるウェットワイプを確実に製造することができる。

【0052】

（第３の実施形態）
＜製造方法＞
次に、図１、図６及び図７を参照しながら、本発明の第３の実施形態に係るウェットワイプを製造する方法を説明する。図６は、本発明の第３の実施形態に係るウェットワイプを製造するときの塗布工程を模式的に示す図である。図７は、本発明の第３の実施形態に係るウェットワイプを模式的に示す図である。

【0053】

［攪拌工程］
図１に示す攪拌工程において、本実施形態では、上記の第２の実施形態と同様に、鉄が担持された酸化チタンが分散されているが、基本的にアルコールが含まれない酸化チタン溶液を攪拌する。容器１２内の酸化チタン溶液中に、上側から超音波振動装置１０の振動子１０Ａを入れて、超音波振動を用いて攪拌する。２～３日間、高音波による攪拌を継続することにより、攪拌終了後、１週間以上経過しても、鉄が担持された酸化チタンが溶液の下に沈殿しないようにすることができる。

【0054】

［塗布工程］
上記の攪拌工程の後、図６に示すような塗布工程を行う。塗布工程では、ロール状に巻かれたシート部材Sを巻き戻しながら、シート部材Ｓを搬送し、酸化チタン用のスプレーノズル２２Ａを用いて、一方の面Ｓ１に攪拌された酸化チタン溶液を塗布するとともに、アルコール用のスプレーノズル２４Ｂを用いて、他方の面Ｓ２にアルコール溶液を塗布する。

【0055】

図６に示すように、容器４２には、上記の攪拌工程で攪拌された酸化チタン溶液が貯蔵されており、ポンプ３２で吸引され、ポンプ３２の吐出力により、酸化チタン用のスプレーノズル２２Ａから、搬送されているシート部材Ｓの一方の面Ｓ１に酸化チタン溶液が塗布される。
これと同時に、容器４４には、アルコール溶液が貯蔵されており、ポンプ３４で吸引され、ポンプ３４の吐出力により、アルコール用のスプレーノズ２４Ｂから、搬送されているシート部材Ｓの他方の面Ｓ２にアルコール溶液が塗布される。

【0056】

一方の面Ｓ１に塗布された酸化チタン溶液は、一方の面Ｓ１の表面から、繊維と繊維の間の隙間や、繊維内での染み込みより、内部側にも浸透していくと考えられる。よって、酸化チタン溶液は、一方の面Ｓ１の表面から内側に進むにつれて濃度が低くなる分布を有すると考えられる。
他方の面Ｓ２に塗布されたアルコール溶液は、他方の面Ｓ２の表面から、繊維と繊維の間の隙間や、繊維内での染み込みより、内部側にも浸透していくと考えられる。よって、アルコール溶液は、他方の面Ｓ２の表面から内側に進むにつれて濃度が低くなる分布を有すると考えられる。

【0057】

以上のように、一方の面Ｓ１に酸化チタン溶液が塗布され、他方の面Ｓ２にアルコール溶液が塗布されたシート部材Ｓを所定の長さで切断することにより、第３の実施形態に係る光触媒ウェットワイプ２を得ることができる。切断された光触媒ウェットワイプ２をシール製のある収納部材に収納することにより、長期間、保管することができる。

【0058】

なお、上記の第２、第３の実施形態で用いる酸化チタン溶液は、基本的にアルコール溶液を含んでいないように記載したが、酸化チタン溶液の塗布とは別にアルコール溶液の塗布を行うのであれば、酸化チタン溶液に所定の量のアルコールが含まれる場合もあり得る。

【0059】

＜第３の実施形態に係るウェットワイプ＞
次に、図７を参照しながら、上記のようにして製造された本発明の第３の実施形態に係るウェットワイプ２の説明を行う。図７に模式的に示すように、第３の実施形態に係るウェットワイプ２では、酸化チタン溶液が一方の面Ｓ１側から塗布されるので、酸化チタン溶液の濃度は、シート部材Ｓの一方の面Ｓ１側の領域で高く、内部に進むにつれて低くなると考えられる。一方、アルコール溶液が他方の面Ｓ２側から塗布されるので、アルコール溶液の濃度は、シート部材Ｓの他方の面Ｓ２側の領域で高く、内部に進むにつれて低くなると考えられる。

【0060】

まず、抗菌を行う表面に一方の面Ｓ１が接するようにウェットワイプ２を置いて、表面の反対側からウェットワイプ２を若干押しながら動かして表面を拭くとき、表面にアルコールが付着する。よって、表面に付着したアルコールにより、速やかに表面を抗菌することができる。

【0061】

その後、ウェットワイプ２をひっくり返して、抗菌を行う表面に他方の面Ｓ２が接するようにウェットワイプ２を置いて、表面の反対側からウェットワイプ２を若干押しながら動かして表面を拭くとき、表面に酸化チタンが付着する。所定の時間が経過するとアルコールは揮発するが、酸化チタンは、長期間、表面に残存する。酸化チタンが光に照らされることにより、強力な活性酸素を発生して有害物質を分解する抗菌機能を発揮する。酸化チタンにより、長期期間にわたって、表面の抗菌機能を維持することが期待できる。

【0062】

本実施形態に係るウェットワイプ２は、酸化チタンが高い濃度で分布する一方の面Ｓ１とアルコールが高い濃度で分布する他方の面Ｓ２とを有するので、一方の面Ｓ１、他方の面Ｓ２の順で表面を拭くことにより、速やかな抗菌と、長期間での抗菌とを効率的に確実に実現することができる。

【0063】

このように、光触媒ウェットワイプ２の一方の面Ｓ１を用いて抗菌を行う表面を拭いた後、他方の面Ｓ２を用いてこの表面を拭くことにより、効率的かつ確実に、速やかな抗菌と、長期間の抗菌機能維持と実現することができる。

【0064】

以上のように、本発明の第３の実施形態に係るウェットワイプ２は、繊維材からなるシート部材Ｓと、酸化チタンが分散された酸化チタン溶液と、アルコール溶液と、を備え、酸化チタン溶液がシート部材Ｓの一方の面Ｓ１側の領域で高い濃度を示すように分布しており、アルコール溶液がシート部材Ｓの他方の面Ｓ２側の領域で高い濃度を示すように分布している。

【0065】

本実施形態に係る光触媒ウェットワイプ２において、一方の面Ｓ１を用いて抗菌を行う表面を拭いた後、他方の面Ｓ２を用いてこの表面を拭くことにより、効率的かつ確実に、速やかな抗菌と長期間の抗菌機能維持を両立することができる。

【0066】

この第３の実施形態に係るウェットワイプ２の製造方法は、遷移金属が担持された酸化チタンが分散された酸化チタン溶液を、超音波振動を用いて攪拌する攪拌工程と、繊維材からなるシート部材Ｓの一方の面Ｓ１に攪拌された酸化チタン溶液を塗布し、他方の面Ｓ２にアルコール溶液を塗布する塗布工程と、を含む。

【0067】

鉄が担持された酸化チタンを用いることにより、室内でも十分な抗菌機能が発揮されるが、酸化チタンの比重が増加するため、溶液中に沈殿する虞がある。しかし、超音波を用いた攪拌により、酸化チタンが沈殿することなく分散された酸化チタン溶液をシート部材に塗布することができる。

【0068】

シート部材Ｓの一方の面Ｓ１に攪拌された酸化チタン溶液を塗布し、他方の面Ｓ２にアルコール溶液を塗布するので、酸化チタン溶液が高い濃度で分布する一方の面Ｓ１と、アルコール溶液が高い濃度で分布する他方の面Ｓ２とを有するウェットワイプ２を確実に製造することができる。これにより、一方の面Ｓ１を用いて抗菌を行う表面を拭いた後、他方の面Ｓ２を用いてこの表面を拭くことにより、効率的かつ確実に、速やかな抗菌と長期間の抗菌機能維持を両立することができる光触媒ウェットワイプ２を確実に製造することができる。

【0069】

＜第４の実施形態に係るウェットワイプ＞
次に、図８を参照しながら、本発明の第４の実施形態に係るウェットワイプの説明を行う。図８は、本発明の第４の実施形態に係るウェットワイプのメッシュ状に配置された繊維材を模式的に示す断面図である。ウェットワイプ２を構成するシート部材Ｓは、不織物もあり得るし、繊維材が織り込まれたものもあり得るが、本実施形態に係るシート部材Ｓは、不織物ではなく、繊維材がメッシュ状に配置されている。

【0070】

図８は、第１の実施形態と同様に、酸化チタン・アルコール溶液がシート部材Ｓの両面Ｓ１、Ｓ２に塗布された場合を示す。そして、抗菌を行う表面Ｔにウェットワイプ２を置いて、表面Ｔの反対側からウェットワイプ２を若干押しながら動かして表面Ｔを拭くところを示す。シート部材Ｓの繊維材４がメッシュ状に配置されているので、繊維材４が均等に表面Ｔに接する。更に、メッシュ状に配置された繊維材４の繊維材の間にほぼ均等な空間が配置されているので、この均等な空間に酸化チタン・アルコール溶液を蓄えることができる。

【0071】

よって、ウェットワイプ２により、十分な量の酸化チタンやアルコールを表面Ｔに均等に供給することができる。図８に模式的に示すように、まず、揮発性の高いアルコールが表面Ｔに近い領域に染み出してくると考えられるので、速やかにアルコールで表面Ｔの抗菌を行うことができる。

【0072】

上記の第２、第３の実施形態のように、酸化チタン溶液とアルコール溶液を個別に塗布する場合であっても、同様に、第４の実施形態に係るウェットワイプ２により、十分な量の酸化チタンやアルコールを表面Ｔに均等に供給することができる。

【0073】

以上のように、本実施形態に係るウェットワイプ２は、繊維材４がメッシュ状に配置されてシート部材Ｓが形成されているので、十分な量の酸化チタンやアルコールを、抗菌を行う表面Ｔに均等に供給することができる。

【0074】

上記では、光触媒として酸化チタンを用いる場合を説明したが、酸化チタンの代わりに、光触媒として酸化タングステンを用いる場合も同様である。光触媒として、酸化チタンを用いる場合と酸化タングステンを用いる場合とを包括して記載すると、以下のようになる。
「酸化チタン」を、酸化チタンまたは酸化タングステンからなる「光触媒」と称し、「酸化チタン溶液」を、酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散された「光触媒溶液」と称し、「酸化チタン・アルコール溶液」を、酸化チタンまたは酸化タングステンからなる光触媒が分散され、アルコールを含む「光触媒・アルコール溶液」と称すれば、包括的な記載が実現する。

【0075】

（１つの実施形態に係る空気清浄装置）
次に、図９を参照しながら、本発明の１つの実施形態に係る空気清浄装置の説明を行う。図９は、使用済みの光触媒ウェットワイプを用いた本発明の１つの実施形態に係る空気清浄装置を模式的に示す斜視図である。

【0076】

上記の実施形態に係るウェットワイプ２を使用した後、アルコールは揮発するが、多くの酸化チタンが残存する。よって、使用済のウェットワイプ２を廃棄せずに、残存する酸化チタンを有効利用することは、エコロジーの観点からも好ましい。

【0077】

本実施形態に係る空気清浄装置５０は、使用済の光触媒ウェットワイプ２を収納する容器５２と、ファン５２とを備える。容器５２には、上方の開口５２Ａと、側方の４つの開口５２Ｂとが設けられている。側方の開口５２Ｂには、目の粗いメッシュが設けられ、内部の光触媒ウェットワイプ２は保持されるが、光や大気は十分に通すようになっている。

【0078】

ファン５２により、使用済の光触媒ウェットワイプ２が収納された容器５２に大気を送る（図９の点線の矢印参照）と、光が照射された光触媒ウェットワイプ２により、通過する大気の抗菌処理を行うことができる。特に、光に照らされることにより、光触媒が強力な活性酸素を発生して有害物質を分解するので、高い防臭機能が期待できる。本実施形態では、ファン５４を備えるが、ファン５４を備えず、自然対流で、使用済の光触媒ウェットワイプ２が収納された容器５２に大気を流入させることも可能である。

【0079】

以上のように、本実施形態に係る空気清浄装置５０は、上記の実施形態に係る光触媒ウェットワイプ２、特に使用済の光触媒ウェットワイプ２を収納する容器５２を備え、容器５２が光及び大気を通す複数の開口５２Ａ、５２Ｂを有する。これにより、使用済み光触媒ウェットワイプ２を有効利用して、大気の抗菌を行う空気清浄装置を提供できる。

【0080】

本発明の実施の形態、実施の態様を説明したが、開示内容は構成の細部において変化してもよく、実施の形態、実施の態様における要素の組合せや順序の変化等は請求された本発明の範囲および思想を逸脱することなく実現し得るものである。

【符号の説明】

【0081】

２ 光触媒ウェットワイプ
４ 繊維材
１０ 超音波攪拌装置
１２ 容器
２０Ａ、２０Ｂ 酸化チタン・アルコール溶液用のスプレーノズル
２２Ａ、２２Ｂ 酸化チタン溶液用のスプレーノズル
２４Ａ、２４Ｂ アルコール溶液用のスプレーノズル
３０、３２、３４ ポンプ
４０、４２、４４ 容器
５０ 空気清浄装置
５２ 筐体
５２Ａ、５２Ｂ 開口
５４ ファン
Ｓ シート部材
Ｓ１ 一方の面
Ｓ２ 他方の面
Ｔ 抗菌を行う表面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】