フィルター
フィラー

CNFを活用した「フィルター機能向上剤」で特許取得
マスクを始め各種フィルターの捕集率を向上

当社(株式会社サンエース)は、マスクや各種乾式フィルター類の捕集率を向上させる
「フィルター機能向上剤」を開発し、特許を取得しました。

このフィルター機能向上剤は、マスクや乾式フィルターの表面に、繊維状物質(セルロースナノファイバー等)によってさらに細かい網目を形成し、PM2.5、花粉やウィルスといった異物の捕集率を大幅に向上させる液状処理剤です。安全快適な生活環境の実現のため、日用品・家電・住宅設備・その他消費財メーカー様との協業を通じ、早期の製品化を目指します。

Product features

フィルター機能向上剤の4つの特徴

  • 1point

    通さない力

    「寄せ付けない」ではなく「通さない」 フィルターの目を高密度化する事で、物理的に異物を「通さない」

  • 2point

    通気性の確保

    フィルターの穴に「極細繊維の網」を形成し捕集効率を高めるため、通気性能の低下は限定的。

  • 3point

    手軽に使える

    液状の処理剤で、スプレーでの噴霧や液中に浸す事で処理ができ、毎日手軽にご使用いただけます。

  • 4point

    高い汎用性

    乾式であればフィルター全般に使用できる、 高い汎用性を備えています。

快適な布マスクに
サージカルマスク並みの捕集能力を!

「暑いくて苦しい不織布」「布マスクでは防げない?」様々な情報が飛び交い、試行錯誤のコロナ禍。 そんな日々の生活を少しでも快適に、手軽にマスクの効果を高められないか、そんな想いからこのフィルター機能向上剤を開発しました。

日本の誇る天然素材で
快適なマスク生活を!

長年、プラスチック向け添加剤に携わる中で、多くの素材・原料を扱ってきました。自然の「木」から作り出される「セルロースナノファイバー(CNF)」もその一つです。凝集しやすいCNFがフィルター表面で網目を作るように、コア技術である分散技術を余す事なく注ぎ込み作り上げました。

Detailed information

詳細情報

処理前と処理後の比較

PET製のメッシュとウレタンマスクの上から、フィルター機能向上剤をスプレーし高密度の網掛けを行いまいました。処理前と処理後の状態を拡大・比較した写真です。

PET製メッシュへのスプレー結果

PET繊維のメッシュ(目開き150μm)を200倍に拡大したSEM写真(①)です。
※通常の布マスクの目開きは50〜150μmのため、同様の効果が期待できます。

PET繊維メッシュの200倍拡大写真

①PET繊維メッシュの200倍拡大写真

この繊維メッシュ(①)にフィルター機能向上剤をスプレーし、200倍、5,000倍に拡大したSEM写真(②)です。拡大部分のバースケール(3μm)と比較すると、大きく開いた部分でも5μm前後。CNFのとても細かい網目が形成されていることを確認できます。 この細かい網目により、目開き150μmでは捕集できなかった微細粒子を、捕集することが可能になります。

スプレー済みの繊維メッシュ 200倍・5000倍拡大

②スプレー済みの繊維メッシュ 200倍・5000倍拡大

ウレタンマスクへのスプレー結果

一般的なウレタンマスク(目開き100μm以上)を100倍に拡大したSEM写真(③)です。

ウレタンマスクの100倍拡大

③ウレタンマスクの100倍拡大

ウレタンマスクにフィルター機能向上剤をスプレーし、100倍・1,000倍に拡大した写真(④)で す。無数にあいていた穴がCNFにより網かけされていることを確認できます。 折り重なるように網をかけている繊維の間には、5μm前後の隙間があることも確認できます。 この適度な隙間が微細粒子を捕捉しつつも、通気を損なわないメカニズムです。

スプレー後のウレタンマスク 200倍・1000倍拡大

④スプレー後のウレタンマスク 200倍・1000倍拡大

花粉を使用した捕集能力の検証

先程の網掛け処理済みのPTE製メッシュ・ウレタンマスクで、2.6μmの微粒子・石松子(シダ植物の胞子)を使い微細粒子の捕集能力を検証しました。

PET製メッシュによる捕集能力の検証

PET製メッシュの反処理面から吸気し、2.6μm微粒子を捕集し拡大した写真(⑤)です。フィルター機能向上剤のCNF繊維により、微粒子が捕集されていることを確認できます。

微粒子捕集後のスプレー済みPET繊維 200倍・5000倍拡大

⑤微粒子捕集後のスプレー済みPET繊維 200倍・5000倍拡大

ウレタンマスクによる捕集能力の検証

PET製メッシュと同様の方法で、石松子を捕集した後マスクを拡大した写真(⑥)です。未処理のウレタンマスク(⑦)と比較するとその効果は一目瞭然です。

石松子捕集後のスプレー済みウレタンマスク 200倍・1000倍拡大

⑥石松子捕集後のスプレー済みウレタンマスク 200倍・1000倍拡大

石松子捕集後の未処理ウレタンマスク 100倍拡大

⑦石松子捕集後の未処理ウレタンマスク 100倍拡大

布マスクの補修率変化の検証

最後に布マスクにフィルター機能向上剤をスプレーし、捕集率の変化を確認しました。 ※未処理のウレタンマスクとサージカルマスクも比較対象として含めています。

布マスクによる捕集能力の検証

処理前は捕集率47%だった布マスクが、フィルター機能向上剤をスプレーすると95%弱の捕集率と大幅に向上しました。
そして、この捕集率95%という数字は、サージカルマスクの97%に迫る極めて高い捕集率です。

布マスクの補修率変化の検証

Future plans

今後製品化に向けて

フィルター機能向上剤は中間原料のため、今後、日用品、家電、住宅設備、機械設備メーカーとの協業を通じて製品化を行う計画です。  現在、想定しているアプリケーション例は以下の通りです。

布マスクの高メッシュ化

布マスクの高メッシュ化

  • 布マスクの表面に噴霧することにより、捕集効率が低いとされてきた布マスクを、サージカルマスク並に高密度化することが可能です。
  • スプレー噴霧といった、消費者にも扱いやすい方法で処理する事ができ、手軽に高捕集マスクの性能を実現できます。
  • 極細繊維による網かけを行うため、通気性能を損なう事なく処理する事ができます。

空気清浄機等の
フィルター

  • フィルター機能向上剤を空気清浄機フィルターに噴霧することで、フィルターを高密度化すことができます。
  • 捕集しきれていない異物の捕集効果を高めることはもちろんですが、吸排気効率と捕集効果という相反する要求を実現する上でも、非常に有効な処理剤です。
  • また、純正フィルターへ追加処理しフィルター効果を向上させる使い方も想定できます。
空気清浄機フィルター
住宅吸気フィルター

住宅吸気フィルター

  • 吸気性能を損なう事なく、PM2.5といった微細異物を取り除く事ができます。
  • 既存のフィルターの上から噴霧する事で効果がでるので、新設・既設を問わず、手軽に使用する事ができます。
株式会社サンエース

株式会社サンエース

会社概要

商号
株式会社 サンエース
資本金
9,400万円
事業内容
塩化ビニル安定剤、金属石鹸、その他特殊添加剤の製造販
所在地
〒243-0303 神奈川県愛甲郡愛川町中津4058

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