WO2003033809A1 - Traitement de fibres a l'aide d'eau dans laquelle est dispersee une fine poudre de metal noble - Google Patents

Traitement de fibres a l'aide d'eau dans laquelle est dispersee une fine poudre de metal noble Download PDF

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Yoshio Ueda
Hiroaki Takase
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Definitions

  • the present invention relates to a fiber treatment using ultrafine dispersion water of a noble metal.
  • the present invention relates to a fiber preservative comprising ultra-finely dispersed water of a noble metal, a method of treating fibers with the treating agent, and a high-performance fiber material and a fiber product treated with the treating agent.
  • R & D is being conducted in this technical field in order to solve these problems and to realize the health promotion function of gold ions and gold particles and the possibility of curing the disease. Only technical information is disclosed, indicating future development potential in this field.
  • a typical open publication technology is an antibacterial beverage tank mixed with an inorganic antibacterial agent, in which antibacterial gold ions and the like are fixed to the ion exchange group of zeolite (U.S. Patent No. 3,046,284).
  • a mineral holding body is placed in water, and gold ions and the like are released by the addition of an acid or electrolysis.
  • Production of mineral water containing minerals such as gold ions useful for living organisms Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-1220). 580
  • the production of disinfecting antiseptic water that is inexpensive and has an excellent bactericidal effect by dissolving heavy metals such as gold in oxidizing potential water (Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-110772).
  • the present invention aims to solve the problem of realizing such technology development of precious metal materials and using the technology for the development of textile products having excellent functions of promoting health and improving cleanliness. It aims to solve the aforementioned problems in both textile products and precious metal materials.
  • the present invention develops fiber products excellent in the function of promoting health and improving cleanliness, and at the same time, develops the usefulness of ions and fine particles of precious metal materials in future technology development and application. It is intended to contribute to the development.
  • the use of a noble metal material was invented to be performed in the form of ultra-finely dispersed water.
  • the present invention utilizes the invention described in “Method and apparatus for producing dissolved water of ultrafine particles of gold” (Japanese Patent Application No. 11-31-27653).
  • fibers are treated with a fiber treating agent comprising ultrafine dispersed water in which ultrafine particles of a noble metal are dispersed in water, and a special method is used to obtain ultrafine dispersed water of a noble metal material. It is something.
  • the basic configuration of the present invention is shown in the following (1) to (4), and includes application forms based on these basic configurations.
  • a fiber treatment agent characterized by being composed of ultrafinely dispersed water in which ultrafine particles of a noble metal are dispersed in water.
  • a fiber treatment method comprising treating fibers with a fiber treatment agent comprising ultrafinely dispersed water in which ultrafine particles of a noble metal are dispersed in water.
  • a fibrous material or product containing or adhering precious metal ultrafine particles characterized by being obtained by treating with a fiber treatment agent consisting of ultrafine water in which ultrafine particles of precious metal are dispersed in water.
  • the textile product is a product selected from pantyhose, socks, gloves, underwear, shirts, bedding, health exercise clothing, muffler, towel, supporter, or wristband. 3) of textile products.
  • the invention of (1) is a fiber treatment agent comprising ultrafinely dispersed water in which ultrafine particles of a noble metal are dispersed in water, and forms the basis of the invention of (2) to (4). It is a new treatment agent that adds fine particles of precious metals to fibers to add health and antibacterial functions unique to metals.
  • the present inventor has studied a new method of producing fine powder (fine particles) of titanium metal, which is used as a high-performance metal and is expected to become even more important in the future, and has a very high purity and shape. And a device that can easily, efficiently, and economically produce titanium fine powder with excellent uniformity in particle size and particle size, and filed a patent application earlier. It can be applied to germanium-zirconium, tin or other metals, etc., and this method can be used to make simple and economical production of fine powders of gold, silver, platinum and other noble metals or their dispersions. I came to.
  • the present inventors have developed a method for producing roasted water of ultrafine gold particles, which was previously filed by the present inventors, in order to put these noble metal materials into practical use to promote the health-promoting function and disease-treating effect and to develop them into effective new technologies.
  • Japanese Patent Application No. 11-31-276753 Japanese Patent Application No. 11-31-276753
  • the idea is that the functions unique to precious metals can be effectively put to practical use.
  • the use of these functions is targeted at textiles such as clothing. We realized that we could fully respond to the above-mentioned social demands for health promotion and cleanliness, and succeeded in developing the present invention.
  • the main feature of the present invention is an ultrafine dispersion water in which ultrafine particles of a noble metal such as gold, silver, and platinum are finely dispersed. It is manufactured by the method of a dispersion of fine particles.
  • This manufacturing method is basically a method of producing a dispersion of ultra-fine particles of noble metal by burning a mixed gas of oxygen and hydrogen in high-pressure water and heating the noble metal material with the combustion gas.
  • the use of combustion of a mixed gas of oxygen and hydrogen in water to completely avoid the generation of water, and the use of high pressure to burn the mixed gas in water have been devised.
  • FIG. 1 is a flow chart showing the process of producing the precious metal ultra-fine particle dispersed water used in the present invention
  • FIG. 2 shows an apparatus for producing the precious metal ultra-fine particle dispersed water used in the present invention.
  • 1 is a device for producing ultra-fine particles of precious metal dispersed water
  • 2 is a high-pressure water storage tank (pressurized tank)
  • 3 is high-pressure water of raw material
  • 4 is fine particles of precious metal dispersed
  • 5 is a nozzle for combustion gas injection
  • 6 is a nozzle for injection of combustion gas.
  • Combustion gas 7 is a combustion chamber
  • 8 is a raw water supply port
  • 9 is a hydrogen supply path
  • 10 is an oxygen supply path
  • 11 is a stirrer
  • 1 is a spark plug
  • 13 is a discharge pump
  • 14 is a filter.
  • (Filter) 15 is a passage for taking out the finely dispersed water of the product. Further, a water electrolysis mechanism 16 for producing a mixed gas of oxygen and hydrogen may be provided, 17 is an electrolytic vessel, 18 is electrolytic water, 19 is an electrode plate, and 20 is a power supply. is there. 2 1 is a raw material precious metal material, and 2 2 is a precious metal material supply tool.
  • raw material water of purified water such as distilled water is injected into the pressurized tank 2 from the water supply port 8 and high pressure is added to produce high-pressure water 3.
  • Material 21 is supplied, hydrogen and oxygen are supplied under high pressure, pressurized by gas pump P, injected as mixed combustion gas 6 from nozzle 5, and ignited in the combustion chamber 7 by spark plug 12 with ignition plug 12.
  • the mixed gas is completely burned in the pressurized water, resulting in a complete ultra-high-temperature steam gas combustion state, in which the precious metal is instantaneously dissolved and dispersed in the water.
  • the dispersed water is stirred and mixed by a stirrer 11 driven by an electric motor M. At this time, very fine precious metal ultra-fine particles 4 of micron nanoscale are generated, which is not a dispersed state. In addition, it becomes a dissolved state and actually slightly dissolved.
  • the resulting finely dispersed water passes through the filter housing 14 by the pump 13 and is sent out as a product.
  • the dispersed water is filtered through a filter 14 or the like to remove residual noble metal materials and trace amounts of noble metal particles larger than the ultrafine particles, and only the ultrafine particles are dispersed. Is obtained. Precious metal materials and precious metal particles that have been filtered through a filter can be reused by backwashing, contributing to cost.
  • a hollow fiber membrane of a micron order is more preferably used than an ion exchange membrane and a reverse osmosis membrane in order to filter only ultrafine particles. ⁇
  • the noble metal as a raw material is preferably supplied as a bar, but forms such as a plate material, a metal foil, and a particle may also be used.
  • the dispersion water of the noble metal thus produced is used as a raw material of the fiber treating agent of the present invention (1).
  • the generated ultrafine particles of noble metal have a very strong hydrophobicity and are in a stable dispersed state, and do not cause separation such as aggregation or precipitation and maintain a stable state for a long period of time.
  • ultrafine particles combine with the ion emission effect, the very large active surface area of the ultrafine particles, and the specificity of the noble metal as a noble metal, and furthermore, due to the interaction with water molecules, etc. It is presumed to bring about its health promotion function and disease treatment effect. Physiological effects such as health promotion function and disease treatment effect in human body by ultra-fine particles of precious metal have not yet been theoretically elucidated.However, ultra-fine particles come into direct contact with skin to activate cells of human body. It is also speculated that muscle metabolism and blood purification may be promoted through the physiology of the human body.
  • the supply of hydrogen and oxygen gas must be precisely controlled so that the ratio of hydrogen to oxygen is 2: 1. It is necessary to control the reaction time and the amount of fuel to be burned.If the reaction time is short, the dispersion water produced does not have the desired effect, and the reaction time is too long 02 10565 is excessively dispersed and not economical.
  • a preferable pressure at this time is about 3.5 atm.
  • the pressure of the water pressurized to a high pressure in the pressurized tank is about 2 atm.
  • an electrolysis mechanism 16 instead of the raw material gas supply cylinder, and to use the hydrogen and oxygen obtained therefrom as fuel, and to supply hydrogen supplied by electrolysis of water.
  • oxygen are pure raw materials and have a volume ratio (2: 1) for ideal combustion, and supply of hydrogen and oxygen as raw materials is easy.
  • the electrolysis mechanism 16 uses a usual apparatus, and comprises a container 17 for accommodating water 18 for electrolysis and an electrode 19 for electrolysis, and the electrodes are connected to a power source 20.
  • the acidic or alkaline raw water is electrolyzed to generate oxygen gas at the anode and hydrogen gas at the cathode, and supply it as raw material gas for combustion.
  • the object of the fiber treatment agent of the present invention (1) which makes practical use of the unique functions of precious metals, is fiber materials and fiber products, including fiber base materials such as short fibers and long fibers. Includes textile materials such as non-woven fabric and knitted fabric, and various textile products such as clothing and bedding.
  • fiber raw materials include natural fibers such as cotton and silk, semi-synthetic fibers such as rayon and acetate, and synthetic fibers such as polyester fibers, polyamide fibers, and acryl fibers.
  • Textile products include pantyhose, socks, gloves, underwear, shirts, bedclothes such as sheets and pajamas, health athletic clothing, scarves, supporters or wristbands, and towels and handkerchiefs that are commonly used in everyday life.
  • pan-tasting, socks, and underwear are more effective because they directly and constantly contact the skin.
  • the fiber treating agent of the present invention (1) is a dispersion water of ultra-fine precious metal particles by the above-mentioned method Is used as it is, or the product obtained by the manufacturing method is used as it is, or it is diluted or concentrated as appropriate to obtain a treatment agent.
  • the physiological effects of ultra-fine particles of precious metals are performed by direct contact of the ultra-fine particles with the skin to activate cells of the human body, or the physiology of the main part of the human body. It is speculated that muscle metabolism and blood purification may be promoted through the use of traditional acupoints.Actually, it promotes sweating, relieves fatigue and raises energy, or increases physical strength and appetite. The effect is recognized in promotion and blood pressure lowering.
  • the present invention (2) is a fiber treatment method characterized by treating fibers with a fiber treatment agent consisting of ultrafinely dispersed water in which ultrafine particles of a noble metal are dispersed in water.
  • a fiber treatment agent consisting of ultrafinely dispersed water in which ultrafine particles of a noble metal are dispersed in water.
  • Various means such as impregnation, adhesion and mixing are appropriately adopted.
  • the treatment method by impregnation involves immersing a fiber material or clothing in ultra-fine dispersion water of ultra-fine precious metal particles, then squeezing it appropriately and drying.
  • ultrafine dispersion water of precious metal ultrafine particles is directly applied to a fiber material or clothing by application or spraying, and then dried appropriately.
  • ultra-fine dispersion water of precious metal ultra-fine particles is mixed into a working fluid or the like at the time of manufacturing and processing the fiber material, and the ultra-fine particles are micro-mixed into the fine structure of the fiber itself.
  • the present invention (3) provides a fiber containing or adhering ultrafine particles of a noble metal, which is obtained by treating with a fiber treating agent comprising ultrafinely dispersed water in which ultrafine particles of a noble metal are dispersed in water.
  • the present invention (4) is a fiber product obtained by treating with a fiber treatment agent comprising ultra-finely dispersed water in which ultra-fine particles of a noble metal are dispersed in water. It is a product selected from pantyhose, socks, gloves, underwear, shirts, bedding, healthy athletic clothing, mufflers, towels, supporters or wristbands.
  • FIG. 2 shows a typical embodiment of the processing agent manufacturing apparatus of the present invention, which includes a high-pressure tank 2, a mixed gas injection nozzle 5 of hydrogen and oxygen, and a mixed gas combustion chamber 7.
  • the specific operation is as follows.
  • the production vessel is a metal-made, preferably steel-made pressure-resistant tank 2, and raw water for pressurized water 3 is supplied from an inlet 8, and at the same time, a rod of precious metal material is used.
  • the material 21 is also inserted, and high-pressure water is stirred and mixed by the stirrer 11 driven by the electric motor-M.
  • a combustion chamber 7 is provided around an injection nozzle 5 for a mixed gas 6 of hydrogen and oxygen fed from a hydrogen supply passage 9 and an oxygen supply passage 10, and the mixed gas is ignited by a spark plug 12 to completely It burns and becomes a completely super-high-temperature steam gas combustion state, and the combustion gas instantaneously dissolves the noble metal, producing a dispersion water in which ultra-fine particles of the noble metal are partially dissolved in water.
  • the dispersion water passes through the filter housing 14 by the pump 13 and is delivered as a product.
  • the resulting dispersion water was diluted about twice with distilled water to obtain a fiber treatment material of the present invention (1).
  • the fiber treatment product of the present invention shows remarkable results in terms of efficacy and effect on health promotion and disease healing, and shows the magnetic effect of conventional commercially available health materials.
  • the function is hardly deteriorated in the present invention, but the function is further deteriorated in the comparative example.
  • the present invention provides a fiber treatment agent using a novel method for producing a dispersion water of ultrafine particles of a noble metal, and comprises Utilizing the bioactive effects of microparticles, it has a remarkable effect that can contribute to health promotion and disease treatment in textile products. It is also clear that this fiber treating agent has excellent washing resistance and is suitable for practical use.

Description

T JP02/10565 明細 ^ 貴金属の微分散水による繊維処理
技術分野
本発明は、 貴金属の超微分散水による繊維処理に関する。
さらに、 具体的には、 本発明は、 貴金属の超微分散水からなる繊維維処剤及び その処理剤による繊維の処理方法並びにその処理剤にて処理した高機能の繊維 素材及び繊維製品に関する。 背景技術
最近の健康志向や清潔志向の社会風潮を反映して、 健康を増進し、 あるいは 清潔性を高めるための商品が注目を集め、 特に、 食品や衣料や日用品などの分 野において、 このような商品への需要や要望が増大している。 とりわけ、 衣料 (繊維製品) においては常に身に着けるものであるから、 健康増進や病気予防 あるいは清潔性向上への利用が効果的であって、 それらへの社会的な要望が強 くなっている。
かかる状況において、 従来から、 健康衣料製品の研究が活発に行われ、 数多 くの製品が開発されており、 例えば、 遠赤外線や磁気の発生する繊維素材ある いは炭素繊維などを利用した病気治療用の衣料が実用化され、 トルマリンによ る疲労回復を目指した繊維製品、 無機化合物ゃキトサンなどを利用した清潔志 向の抗菌性繊維製品などが注目されている。
し力、し、 これらの実用化された数多くの製品においては、 現在でも、 健康増 進や清潔化の効能あるいは衣料としての機能を充分には満たしているとはいえ ず、 上記の社会的な要望に充分に応えてはいない状況である。
一方、 貴金属、 特に金は、 古来から、 最も貴重な素材として重用され、 主と して装飾品や財宝の形態で使用されてきたが、 近年には人体の健康増進や清潔 化への効能も認識され、 純金健康ブレスレツトゃ金箔入り日本酒などとして利 用されていた。 また、 銀系化合物も最近では清潔化のための抗菌剤として実用 化されている。 5 しかし、 これらの健康商品などにおいては、 純金などとしての高級さは卓越 していても、 健康面への効能は充分には認知されなかった。
最近においては、 健康志向の社会的風潮に応じて、 貴金属の健康機能も再び 注目されはじめ、 特に、 金の金属単体や金箔よりも金イオンや金微粒子などの 形態が、 健康増進機能が顕著であると知られるに至った。
そして、 貴金属のなかでも、 とりわけ金イオンや金微粒子の健康増進機能や 病気治癒効果の可能性が注目を集めはじめ、今後の技術開発が期待されており、 その応用態様の基本は金イオンや金微粒子の水溶液か水分散液であるが、 これ らの実用化においてはいくつかの解決されるべき問題点がある。
すなわち、 金イオンや金微粒子を水に溶け込ますのが困難で、 今までは、 水 に金箔か金粉を混入させるか金の電気分解液による方法しかなく、 これらの従 来方法では、 生産コストが経済性を満たさず、 また、 単に金箔か金粉のままな ので健康増進機能において充分な効果が奏されず、 あるいは金箔や化学電解液 の使用による生体への安全性が確認されていない等の、 産業上の技術的な問題 が未解決となっている。
これらの問題点の解決をはかり、 金イオンや金微粒子の健康増進機能や病気 治癒効果の可能性を実現すべく、 この技術分野において研究開発が進められて いるが、 この技術分野においては未だ僅かの技術情報しか開示されておらず、 この分野の今後の開発可能性を示している。
代表的な公開公報技術では、 抗菌性の金イオンなどをゼォライトのイオン交 換基に固定した、 無機抗菌剤を混入した抗菌性飲料タンク (実用新案登録第 3 0 4 6 2 8 4号公報)、 ミネラル保持体を水中に設置し、 酸添加や電気分解など にて金イオンなどを放出する、 生体に有用な金イオンなどのミネラルを含有す るミネラル水の製造 (特開平 9一 2 2 0 5 8 0号公報)、 酸化電位水に金などの 重金属を溶解させることによる、 安価で殺菌効果の優れた殺菌防腐水の製造 (特 開平 9一 1 0 7 7 2号公報) などが僅かに開示されている程度である。
以上のように、 健康増進や清潔向上の機能に優れた、 衣料を主とする高機能 性の繊維製品の開発が社会的に強く要望され、 一方、 貴金属材料が健康増進や 清潔向上のための機能性材料としての有用性を秘めているので、 健康増進や清 潔向上の機能に優れた繊維製品の開発に貴金属材料の利用が考えられるが、 実 用性の高い技術は未だ開示されていない。
繊維製品への貴金属材料の利用は、 特許公開公報を俯瞰しても、 今までには 僅かに、 繊維材料の着色や染色あるいは装飾に使用されているだけである。 発明の開示
上述のように、 健康増進や清潔向上の機能に、 より優れた繊維製品の開発が 要望され、 一方、 貴金属材料が健康増進や清潔向上のための機能性材料として の有用性を秘めていても、 貴金属材料の利用は、 現実には困難で、 健康増進や 清潔向上のための機能を高く発揮する、 簡易かつ経済的な技術開発が期待され る。
そこで、 本発明は、 貴金属材料におけるこのような技術開発を実現して、 こ れを健康増進や清潔向上の機能に優れた繊維製品の開発に利用することを、 発 明が解決しょうとする課題とし、 繊維製品と貴金属材料の両分野における前述 の問題の解決を併せて目指すものである。
本発明は、 上記の課題の解決を果たすため、 健康増進や清潔向上の機能に優 れた繊維製品を開発すると共に、 貴金属材料のイオンや微粒子の有用性の今後 の技術開発と応用面での展開に寄与せんとするものである。
現在の技術状況では、 貴金属材料の応用態様の基本はィオンや微粒子の水溶 液か水分散液であるが、 これらの実用化においていくつかの解決されるべき問 題点があって、 貴金属のイオンや微粒子を水に溶け込ますのが困難で、 今まで は、 水に金箔か金粉を混入させるか又は金の電気分解液による方法しかなく、 これらの従来方法では、 生産コストが経済性を満たさず、 健康増進機能におい て充分な効果が奏されていなかった。
かかる状況を解決するために、 本発明においては、 貴金属材料の利用を超微 分散水の形態で行うように創意したものであって、 その実現のために、 本出願 人が先に特許出願した 「金の超微粒子の溶解水の製造方法及びその装置」 (特願 平 1 1一 3 2 7 6 5 3号) における発明を利用するものである。
本発明では、 水中に貴金属の超微粒子が分散した、 超微分散水からなる繊維 処理剤にて繊維を処理するもので、 また、 貴金属材料の超微分散水を得るため に特別の方法を利用す ものでもある。 本発明の基本構成は、 次の (1 ) 〜 (4 ) に示されるもので、 これらの基本 構成に基づく応用形態をも包含する。
( 1 ) 水中に貴金属の超微粒子が分散した、 超微分散水からなることを特 徴とする繊維処理剤。
( 2 ) 水中に貴金属の超微粒子が分散した、 超微分散水からなる繊維処理 剤により繊維を処理することを特徴とする繊維処理方法。
( 3 ) 水中に貴金属の超微粒子が分散した、 超微分散水からなる繊維処理 剤にて処理することによって得られることを特徴とする、 貴金属の 超微粒子を含有又は付着の繊維素材又は繊維製品。
( 4 ) 繊維製品が、 パンティストッキング、 靴下、 手袋、 下着類、 シャツ 類、 寝装具、 健康運動衣、 マフラー、 タオル、 サポーター又はリス トバンドから選ばれた製品であることを特徴とする、 上記 (3 ) の 繊維製品。
以下において、 本発明の (1 ) 〜 (4 ) を図面をも参照しながら具体的に詳 述する。
( 1 ) の発明は、 水中に貴金属の超微粒子が分散した、 超微分散水からなる ことを特徴とする繊維処理剤であって、 (2 ) 〜 (4 ) の発明の基本をなすもの で、 繊維に貴金属の微粒子を付与して、 賁金属特有の健康機能や抗菌機能など を付加する、 新規な処理剤である。
本発明者は、 高機能性金属として重用され、 今後も重要性がさらに増大する とされている金属チタンについてその微粉末 (微粒子) の製造の新しい方法を 研究して、 純度がきわめて高く、 形状や粒径の均一性に優れたチタンの微粉末 を、 簡易に効率よく経済的に製造できる方法とその装置を開発し、 先に特許出 願したが、 さらに本発明では、 チタン以外の金属のゲルマニウムゃジルコニゥ ムあるいはスズないしはその他の金属などにも応用でき、 さらに当方法を利用 して、 金や銀あるいは白金などの貴金属の微粉末又はその分散液の簡易で経済 的な製造をも実用化するに到った。
元来、 貴金属の微粒子は、 水に全く溶解せず、 貴金属の微粒子を水に分散さ せても分散性が悪かったが、 本方法によって純度がきわめて高く、 形状や粒径 の均一性に優れた貴金属の微粉末の分散液を効率良く製造できる。 これらの微 粉末 (微粒子) は、 通常の微粉末よりきわめて粒径が小さいもので超微粒子と もいうべきものである。 本発明の特徴の一つは、 貴金属の微粒子からさらに進 んで、 ミクロンからナノオーダーぐらいの小さな超微粒子を利用するもので、 微粒子よりも、 分散性や健康機能の効能などの点において、 格段に優れるもの である。 本発明においては、 新しい材料である上記 '超微粒子'が分散した液 を 「超微分散水液」 としている。
一方、 貴金属においては、 特に金や銀は、 古来から、 最も貴重な素材として 重用され、 主として装飾品や財宝の形態で利用されてきたが、 近年には人体の 健康増進や清潔化への効能も認識されはじめ、 最近においては、 健康志向の社 会的風潮に応じて、 貴金属の健康機能も注目されるようになり、 ゼォライ トに 金イオンを一体化して抗菌性材料としたり、 金イオン含有健康ミネラル水など への実用化がなされはじめている。
このように、 貴金属の健康増進機能や病気治療効能は窺い知られるようには なっており、 今後の技術開発が期待され、 また、 貴金属単体や金属箔よりもィ オンや微粒子などが健康増進機能が顕著であることは知られていても、 貴金属 ィオンや貴金属微粒子の水溶液か水分散液により健康増進用途への実用化には 未だ至っていない。
本発明における貴金属材料が何故に健康増進や病気治療への効能を有し、 い かなる生理活性作用を呈するのかは、 現在では未だ不明であるけれども、 現在 解明を進めているところである。
本発明者らは、 これら貴金属材料の健康増進機能や病気治療効能を実用化し て有効な新規な技術に発展させるために、 本発明者による先に出願の金超微粒 子の焙解水の製法 (特願平 1 1一 3 2 7 6 5 3号) を利用すれば、 貴金属個有 の機能を有効に実用化できることを着想し、 さらに、 これらの機能の活用の対 象を衣料などの繊維製品にし、 前記した健康増進や清潔化への社会的な要望に も充分に応えることができることに思い至り、 本発明の開発に成功した。
以下において、 本発明 (1 ) の構成の内容を具体的に詳述する。
本発明は、 金、 銀、 白金などの貴金属の超微粒子が微分散した超微分散水を 主要な構成とするものであって、 この超微分散水は、 本発明者による下記の貴 金属超微粒子の分散液の方法によって製造される。 この製法は、 基本的には、 高圧水中で酸素と水素の混合ガスを燃焼させ、 そ の燃焼ガスで貴金属材料を加熱することにより、 貴金属の超微粒子の分散液を 製造する方法であり、 不純物の発生を完全に避けるために水中での酸素と水素 の混合ガスの燃焼を使用し、 水中で混合ガスを燃焼させるために高圧を利用す る工夫を講じたものであって、 その製法を実現するために、 高圧水収容タンク、 酸素と水素の混合ガス噴射ノズル、 貴金属材料供給具、 点火栓及び燃焼室を備 えた、 耐圧容器より構成される、 貴金属の超微粒子の分散水を製造する装置を 使用する。
本製法の工程とその装置を 「図 1」 及び 「図 2 J によって説明する。
図 1は、 本発明に使用される貴金属の超微粒子分散水の製造工程を示すフ口 一チャートであり、 図 2は、 本発明に使用される貴金属の超微粒子分散水の製 造装置を示す概要図である。
図中、 1は貴金属の超微粒子分散水の製造装置、 2は高圧水収容タンク (加 圧タンク)、 3は原料の高圧水、 4は貴金属分散微粒子、 5は燃焼ガス噴射ノズ ル、 6は燃焼ガス、 7は燃焼室、 8は原料水供給口、 9は水素供給路、 1 0は 酸素供給路、 1 1は攪拌機、 1 2は点火栓、 1 3は排出ポンプ、 1 4は濾過器
(フィルター)、 1 5は製品の微分散水取り出し路である。 さらに、 酸素と水素 の混合ガスを製造するための、 水電気分解機構 1 6を付設してもよく、 1 7は 電解容器、 1 8は電解水、 1 9は電極板、 2 0は電源である。 2 1は原料の貴 金属材料、 2 2は貴金属材料供給具である。
この製法においては、 加圧タンク 2内に水供給口 8から蒸留水などの精製水 の原料水を注入し高圧を付加して高圧水 3とし、 シリンダ一などの貴金属材料 供給具 2 2から貴金属材料 2 1を供給し、 高圧下において水素と酸素を供給し ガスポンプ Pにより付圧してノズル 5から混合燃焼ガス 6として噴射して、 燃 焼室 7において点火栓 1 2により噴射ガスに点火し、 混合ガスを加圧水中にお いて完全に燃焼し、 完全な超高温の水蒸気ガス燃焼状態となり、 その燃焼ガス 中で貴金属が瞬間的に溶解され、 水中に分散する。 分散水は電動モーター Mに より駆動される攪拌機 1 1にて攪拌混合される、 この時にミクロンナノスケ一 ルの非常に細かい貴金属の超微粒子 4が生成され、 分散状態というよりも見か け上、 溶解した状態になり、 実際にも若干溶解している。
水中での燃焼は、 水素と酸素の混合ガスが最も効率的で安定燃焼でき、 その 安定燃焼のために高圧が必要となる。
なお、 高圧水中の燃焼ガス中で貴金属材料が瞬間的に溶解し、 超微粒子とな る物理化学的な理由を解明中である。
得られた微分散水は、 ポンプ 1 3にてフィルターハウジング 1 4を通過し、 製品として送出される。 分散水はその用途によりフィルター 1 4などで濾過す ると、 残余の貴金属材料や超微粒子より大きめの微量の貴金属微粒子が除去さ れ、 超微粒子のみが分散し、 その一部が溶解した分散水が得られる。 フィルタ 一で濾過された貴金属材料や貴金属粒子は逆洗により再使用でき、 コスト面に 貢献する。 フィルタ一としては、 超微粒子のみを濾過させるために、 イオン交 換膜ゃ逆浸透膜よりも、 中空糸膜のミクロンオーダーのものが好適に使用され る。 ·
原料の貴金属は、 棒材として供給するのが好適であるが、 板材ゃ金属箔ゃ粒 子などの形態も使用し得る。
かくして作製された貴金属の分散水が、 本発明 (1 ) の繊維処理剤の原料と して活用される。 生成した貴金属の超微粒子は、 疎水性が非常に強く、 安定し た分散状態となり、 長期間にわたって凝集や沈殿などの分離を起さず、 安定し た状態を保持する。
この超微粒子は、 イオン放射効果や超微粒子の有する非常に大きな活性表面 積、 あるいは貴金属の単体が秘めている貴金属としての特異性などが相まって、 さらには、 水分子との相互微作用などにより、 その健康増進機能や病気治療効 能をもたらすものと推定される。 貴金属の超微粒子による人体における健康増 進機能や病気治療効能などの生理作用は、 未だ殆ど理論的に解明されていない が、 超微粒子が肌に直接接触して人体の細胞に賦活作用が施され、 あるいは、 人体の主要部の生理的なッボを通じて筋肉の新陳代謝作用や血液の浄化作用な どが促進されるのではないかと推察される。
水素と酸素ガスの供給は、 水素と酸素の比が 2対' 1になるように精密な制御 が必要である。 反応させる時間と燃焼させる燃料の量の制御も必要で、 反応時 間が短い場合は製造した分散水が所望の効果をもたらさず、 反応時間が長すぎ 02 10565 ると分散過多となり経済的でない。
具体例としては、 1 トンの分散水を製造する生産スケールでは、 毎秒 5 L程 度の混合ガスの噴射量で 2時間程度の噴射でよい。 ガス圧力をかけすぎると、 装置の構造が破壌される危険があり、 圧力が少ないと、 ノズルからガスが吹き 上がってしまい、 加熱された貴金属材料微小片がそのまま気抱に包まれ、 水上 に発散して貴.金属の超微粒子の発生状態が悪くなる。 この時の好ましい気圧は、 3 . 5気圧程度である。 加圧タンク内の高圧に加圧した水の圧力は、 2気圧程 度とする。
本装置においては、 原料ガス供給ボンベに代えて、 電気分解機構 1 6を併設 して、 それより得られた水素と酸素を燃料とすることが有利であり、 水の電気 分解により供給される水素と酸素は、 純粋な原料であって、 理想的な燃焼をな す体積比 (2 : 1 ) となっており、 また、 原料の水素と酸素の供給が容易とな る。
電気分解機構 1 6は、 通常の装置を使用し、 電解用水 1 8と電気分解用電極 1 9を収納する容器 1 7からなり、 電極は電源 2 0に接続される。 酸性又はァ ルカリ性原料水を電気分解して、 陽極に酸素ガスを陰極に水素ガスを発生させ、 燃焼用原料ガスとして供給する。
貴金属の特異な機能を実用化する、 本発明 (1 ) の繊維処理剤の対象は、 繊 維素材及び繊維製品などであるが、 これには短繊維や長繊維などの繊維基材を はじめ、 不織布や編織布などの繊維素材、 各種の衣料や寝装具などの繊維製品 が含まれる。
繊維原料としては、 木綿や絹などの天然繊維、 レーヨンやアセテートなどの 半合成繊維、 ポリエステル繊維ゃポリアミ ド繊維ゃァクリル繊維などの合成繊 維として挙げられる。
繊維製品としては、 日常生活で汎用される、 パンティストッキング、 靴下、 手袋、 下着類、 シャツ類、 シーツやパジャマなどの寝装具、 健康運動衣、 マフ ラー、 サポーター又はリストバンド、 さらにはタオルやハンカチなどが、 代表 的な製品である。 特に、 パンテイストツキング、 靴下、 下着類などは直接にか つ常時肌に接触するのでより効果的である。
本発明 (1 ) の繊維処理剤は、 前記した製法による貴金属超微粒子の分散水 を使用するが、 その製法による製品をそのまま使用し、.あるいは適宜に希釈や 濃縮などを行つて処理剤とされる。
貴金属の超微粒子による人体における健康増進機能や病気治療効能などの生 理作用は、 超微粒子が肌に直接接触して人体の細胞に賦活作用が施され、 ある いは、 人体の主要部の生理的なッボを通じて筋肉の新陳代謝作用や血行の浄化 作用などが促進されることによるのではないかと推察され、 実際には、 発汗作 用の促進や疲労回復や気力の高揚、 あるいは体力増強や食欲増進や血圧低下な どにおいてその効果が認められる。
本発明 (2 ) は、 水中に貴金属の超微粒子が分散した超微分散水からなる繊 維処理剤により、 繊維を処理することを特徴とする繊維処理方法であって、 そ の処理手段は、 含浸や付着や混入などの各手段が適宜に採用される。
含浸による処理法は、 貴金属超微粒子の超微分散水に繊維素材や衣料などを 浸漬し、 その後適度に絞り、 乾燥させる。
付着による処理法は、 貴金属超微粒子の超微分散水を繊維素材や衣料などに、 塗布やスプレーなどにより直接付与し、 その後、 適度に乾燥させる。
混入による処理法は、 貴金属超微粒子の超微分散水を繊維素材の製造加工時 において、 加工液などに混入させ、 超微粒子を繊維自体の微細構造にミクロ的 に混入させる。
本発明 (3 ) は、 水中に貴金属の超微粒子が分散した、 超微分散水からなる 繊維処理剤にて処理することによって得られることを特徴とする貴金属の超微 粒子を含有又は付着の繊維素材又は繊維製品であり、 本発明 (4 ) は、 水中に 貴金属の超微粒子が分散した、 超微分散水からなる繊維処理剤にて処理するこ とによって得られる繊維製品が、 代表的にはパンティス トッキング、 靴下、 手 袋、 下着類、 シャツ類、 寝装具、 健康運動衣、 マフラー、 タオル、 サポーター 又はリストバンドから選ばれた製品であることを特徴とする。
なお、 本発明における繊維製品への貴金属微粒子の付着は、 電子顕微鏡の拡 大写真により確認され、 また、 付着固定は強固になされており、 通常の洗濯に よっては殆ど脱落しない。 これは、 繊維表面のミクロ突起構造が、 微粒子を包 み込み保持しているためと考えられる。 図面の簡単な説明
「図 1」
本発明の貴金属の超微粒子分散水を製造する工程の概略を示すフローチヤ 一ト
「図 2 J
本発明の貴金属の超微粒子分散水を製造する装置を示す概略図 符号の説明
1 貴金属の超微粒子分散水製造装置 2 加圧タンク
3 加圧水 4 貴金属微粒子
5 噴射ノズル 6 混合ガス
7 8 加圧用水供給口
9 水素供給路 1 0 酸素供給路
1 1 1 2 点火栓
1 3 ポンブ 1 4 フイノレター
1 5 製品送出路 1 6 電気分解機構
1 7 1 8 電解用水
1 9 2 0 電源
2 1 貴金属材料 2 2 貴金属材料供給具
発明を実施するための最良の形態
次に、 実施例に基づき、 図面に沿って、 本発明の実施の態様を説明するが、 本発明はこれらに限定されるものではない。
「実施例 1」
繊維処理剤の製造;
「図 2」 に本発明の処理剤の製造装置の代表的な実施例が示されており、 高 圧タンク 2、 水素と酸素の混合ガス噴射ノズル 5、 及び混合ガスの燃焼室 7を 備えた、 水中に貴金属の超微粒子が溶解する分散水を製造する方法を実施する 装置 1である。
具体的な作用は、 以下のとおりで、 製造容器は金属製の、 好ましくはスチー ル製の耐圧タンク 2であり、 加圧水 3用の原料水が送入口 8より供給され、 同 時に貴金属材料の棒材 2 1も挿入され、 電動モータ— Mにより駆動される攪拌 機 1 1にて高圧水が攪拌混合される。 水素供給路 9と酸素供給路 1 0とから送 入された水素と酸素の混合ガス 6の噴射ノズル 5の周囲に燃焼室 7が設けられ、 混合ガスは点火栓 1 2により点火され、 完全に燃焼し、 完全な超高温の水蒸気 ガス燃焼状態となり、 その燃焼ガスにて瞬時に貴金属が溶解して、 水中に貴金 属の超微粒子が一部溶解する分散水が作製される。 分散水は、 ポンプ 1 3にて フィルターハウジング 1 4を通過し、 製品として送出される。
実施条件
加圧水;水 1 トン 圧力; 2 k g /m2
混合ガス ; 5 L / s e c 3 . 5気圧
噴射時間; 2時間
貴金属供給量; 5 0 g
生成分散水;約 1 トン
生成した分散水を、 蒸留水にて約 2倍に希釈し、 本発明 (1 ) の繊維処理材 となした。
「実施例 2」
繊維処理剤による処理;
成人男女 1 0人のモエタ一により、 金の超微粒子を分散した分散液にて処 理した下着を試着して、 健康増進及び疾病治癒への効能と効果を確認した。 結 P T/JP02/10565 果を 「表 l j にまとめた。 また、 5回洗濯後でも同様に検討した, 〔a :処理直 後 b : 5回洗濯後〕
※表中の数字は、 1 0名中、 効果ありと感じた人数。
比較例;磁気成分を有すミネラル水にて処理の下着を試着
「表 1 J 本発明 比較例
a b a b 発汗作用 8 6 2 0
体力増強 7 5 0 0
食欲増進 3 3 0 0
疲労回復 8 8 1 0
高血圧低下 3 3 0 0
気力高揚 4 4 2 1
皮膚病治癒 2 1 0 0 上記のモニター結果によれば、 本発明の繊維処理製品が、 健康増進及び疾病 治癒への効能と効果において顕著な結果を示し、 従来の市販の健康材料の磁気 作用を有すミネラル水においては、 殆ど効果が奏されない結果となっている。 また、 洗濯処理後においても、 本発明では殆ど機能が低下しないのに、 比較例 ではさらに、 機能の劣化が見られる。 産業上の利用可能性
以上において詳述し、 実施の態様により明らかにしたように、 本発明は、 新 規な貴金属の超微粒子の分散水の製造方法を利用した繊維処理剤を提供するも のであって、 貴金属の超微粒子の生理活性作用を活用して、 繊維製品において 健康増進と疾病治療に寄与できる、 顕著な効果を奏するものである。 また、 この繊維処理剤は、 耐洗濯性にも優れ、 実用品向きであることも明らかである。

Claims

請求の範囲 水中に貴金属の超微粒子が分散した、 超微分散水からなることを特徴 とする繊維処理剤。
水中に貴金属の超微粒子が分散した、 超微分散水からなる繊維処理剤 により繊維を処理することを特徴とする繊維処理方法。
水中に貴金属の超微粒子が分散した、 超微分散水からなる繊維処理剤 にて処理することによって得られることを特徴とする貴金属の超微粒子 を含有又は付着の繊維素材又は繊維製品。
繊維製品が、 パンティストッキング、 靴下、 手袋、 下着類、 シャツ類、 寝装具、 健康運動衣、 マフラー、 タオル、 サポーター又はリストバンド から選ばれた製品であることを特徴とする請求項 3に記載の繊維製品。
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