JP2000233113A - 脱臭フィルター、その製造方法及びその利用方法 - Google Patents
脱臭フィルター、その製造方法及びその利用方法Info
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- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H3/00—Other air-treating devices
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- B60H2003/0675—Photocatalytic filters
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- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H3/00—Other air-treating devices
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- Treating Waste Gases (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Air Filters, Heat-Exchange Apparatuses, And Housings Of Air-Conditioning Units (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 吸着剤の初期性能を低下させることなく、ま
た、光触媒に対して十分な光が照射されて有効にその酸
化還元用を発揮でき、吸着材の吸着性能を再生してフィ
ルターの寿命を長期に保持することが可能な脱臭フィル
ター、その製造方法及び利用方法を提供する。 【解決手段】 脱臭フィルターは、バインダーにより保
持された吸着材が含まれる保持用不織布１と、該保持用
不織布をその間に挟持する除塵用不織布２及び３とから
成る３層の不織布から成る積層構造の脱臭フィルターに
おいて、光触媒がバインダーに含まれている。
た、光触媒に対して十分な光が照射されて有効にその酸
化還元用を発揮でき、吸着材の吸着性能を再生してフィ
ルターの寿命を長期に保持することが可能な脱臭フィル
ター、その製造方法及び利用方法を提供する。 【解決手段】 脱臭フィルターは、バインダーにより保
持された吸着材が含まれる保持用不織布１と、該保持用
不織布をその間に挟持する除塵用不織布２及び３とから
成る３層の不織布から成る積層構造の脱臭フィルターに
おいて、光触媒がバインダーに含まれている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、脱臭フィルター、
その製造方法及びその利用方法に関し、特に活性炭など
の吸着材に吸着させたガス成分を光触媒を用いて酸化還
元反応を行うことにより固定化、分解して、吸着材の吸
着性能を再生し、フィルターの寿命を長期に保持するこ
とができる、空気調整装置に用いる脱臭フィルター、そ
の製造方法及びその利用方法に関する。
その製造方法及びその利用方法に関し、特に活性炭など
の吸着材に吸着させたガス成分を光触媒を用いて酸化還
元反応を行うことにより固定化、分解して、吸着材の吸
着性能を再生し、フィルターの寿命を長期に保持するこ
とができる、空気調整装置に用いる脱臭フィルター、そ
の製造方法及びその利用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光触媒は、半導体セラミックスの一種
で、光があたるとその表面から電子が飛び出し、電子の
出たところに正孔ができるものであり、この正孔と電子
はそれぞれ強い酸化力、還元力を有する。
で、光があたるとその表面から電子が飛び出し、電子の
出たところに正孔ができるものであり、この正孔と電子
はそれぞれ強い酸化力、還元力を有する。
【０００３】従来より、このような光触媒を用いた脱臭
フィルターは、種々開発されており、例えば、紫外線を
酸化チタン等の光触媒が含まれるフィルターに照射し
て、活性化させた光触媒の酸化還元力を利用する脱臭装
置が開示されている（特開昭６３−０８０８３３号公報
等）。
フィルターは、種々開発されており、例えば、紫外線を
酸化チタン等の光触媒が含まれるフィルターに照射し
て、活性化させた光触媒の酸化還元力を利用する脱臭装
置が開示されている（特開昭６３−０８０８３３号公報
等）。
【０００４】このような光触媒の利用方法として活性炭
等の吸着材にバインダーを用いて酸化チタン等の光触媒
を吸着材に直接添着、担持させ、酸化還元作用性能を発
現することが研究されている。
等の吸着材にバインダーを用いて酸化チタン等の光触媒
を吸着材に直接添着、担持させ、酸化還元作用性能を発
現することが研究されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の活性炭等の吸着材に無機接着剤を用いて光触媒を添
着、担持させたものは、光触媒を吸着材に添着、担持さ
せるときに用いる無機接着剤が、吸着材外表面のマクロ
ポアを塞いでしまう場合があり、ベースとなる吸着材の
初期性能を低下させ、所望の脱臭性能を得られないとい
う問題がある。
来の活性炭等の吸着材に無機接着剤を用いて光触媒を添
着、担持させたものは、光触媒を吸着材に添着、担持さ
せるときに用いる無機接着剤が、吸着材外表面のマクロ
ポアを塞いでしまう場合があり、ベースとなる吸着材の
初期性能を低下させ、所望の脱臭性能を得られないとい
う問題がある。
【０００６】更に、光触媒が吸着材のマクロポアの中に
入り込み、光を照射しても、このような光触媒には光が
あたらないため活性化されず、光触媒が有効に利用され
ないという問題もあった。また更に、活性炭等の吸着材
に光触媒を添着、担持させたものを用いた場合、光触媒
が光源に対して影になる部分が多く、光触媒に対し均一
に光があたらず、酸化還元作用を十分得られないという
問題があった。
入り込み、光を照射しても、このような光触媒には光が
あたらないため活性化されず、光触媒が有効に利用され
ないという問題もあった。また更に、活性炭等の吸着材
に光触媒を添着、担持させたものを用いた場合、光触媒
が光源に対して影になる部分が多く、光触媒に対し均一
に光があたらず、酸化還元作用を十分得られないという
問題があった。
【０００７】従って、本発明の目的は、上記課題を解決
し、吸着剤の初期性能を低下させることなく、また、光
触媒に対して十分な光が照射されて有効にその酸化還元
用を発揮でき、吸着材の吸着性能を再生してフィルター
の寿命を長期に保持することが可能な脱臭フィルター、
その製造方法及び利用方法を提供することである。
し、吸着剤の初期性能を低下させることなく、また、光
触媒に対して十分な光が照射されて有効にその酸化還元
用を発揮でき、吸着材の吸着性能を再生してフィルター
の寿命を長期に保持することが可能な脱臭フィルター、
その製造方法及び利用方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明
者らは研究した結果、光触媒の十分な酸化還元作用を得
るために、活性炭等の吸着材に添着、担持して一体化し
た光触媒は、吸着材と近接又は接触していることによ
り、具体的には、光が効率的に光触媒に照射され、且
つ、活性炭等の吸着材の近傍に又は接触して存在するよ
うに光触媒が配置されるには、吸着材粒子を固定する
材、即ちバインダーに光触媒を配置すれば良いことを見
出し、本発明に到達した。
上記目的を達成するため、本発明
者らは研究した結果、光触媒の十分な酸化還元作用を得
るために、活性炭等の吸着材に添着、担持して一体化し
た光触媒は、吸着材と近接又は接触していることによ
り、具体的には、光が効率的に光触媒に照射され、且
つ、活性炭等の吸着材の近傍に又は接触して存在するよ
うに光触媒が配置されるには、吸着材粒子を固定する
材、即ちバインダーに光触媒を配置すれば良いことを見
出し、本発明に到達した。
【０００９】即ち、請求項１記載の脱臭フィルターは、
バインダーにより保持された吸着材が含まれる保持用不
織布１と、該保持用不織布をその間に挟持する除塵用不
織布２及び３とから成る３層の不織布から成る積層構造
の脱臭フィルターであって、光触媒がバインダーに含ま
れていることを特徴とするものである。
バインダーにより保持された吸着材が含まれる保持用不
織布１と、該保持用不織布をその間に挟持する除塵用不
織布２及び３とから成る３層の不織布から成る積層構造
の脱臭フィルターであって、光触媒がバインダーに含ま
れていることを特徴とするものである。
【００１０】請求項２記載の脱臭フィルターは、請求項
１記載の脱臭フィルターにおいて、吸着材が、活性炭を
含むことを特徴とするものである。
１記載の脱臭フィルターにおいて、吸着材が、活性炭を
含むことを特徴とするものである。
【００１１】請求項３記載の脱臭フィルターは、請求項
１又は２項記載の脱臭フィルターにおいて、バインダー
が、熱可塑性のホットメルト型の粒状結着剤であること
を特徴とするものである。
１又は２項記載の脱臭フィルターにおいて、バインダー
が、熱可塑性のホットメルト型の粒状結着剤であること
を特徴とするものである。
【００１２】請求項４記載の脱臭フィルターは、請求項
１〜３いずれかの項記載の脱臭フィルターにおいて、バ
インダーが、酸化チタンとそれを接着保持する無機接着
剤とを含むコーティング剤を含むことを特徴とするもの
である。
１〜３いずれかの項記載の脱臭フィルターにおいて、バ
インダーが、酸化チタンとそれを接着保持する無機接着
剤とを含むコーティング剤を含むことを特徴とするもの
である。
【００１３】請求項５記載の脱臭フィルターは、請求項
１〜４いずれかの項記載の脱臭フィルターにおいて、光
触媒がバインダーの表面に存在していることを特徴とす
るものである。
１〜４いずれかの項記載の脱臭フィルターにおいて、光
触媒がバインダーの表面に存在していることを特徴とす
るものである。
【００１４】請求項６記載の脱臭フィルターの製造方法
は、バインダーに光触媒を含有させる工程、保持用不織
布１を除塵用不繊布３の上に載置し、保持用不織布１の
上方より、前記工程で得られた光触媒を含有するバイン
ダーと吸着剤との混合物を散布する工程、次いで除塵用
不織布２を保持用不織布１の上に載置し、加熱圧着する
ことにより３層積層体とする工程を含むことを特徴とす
るものである。
は、バインダーに光触媒を含有させる工程、保持用不織
布１を除塵用不繊布３の上に載置し、保持用不織布１の
上方より、前記工程で得られた光触媒を含有するバイン
ダーと吸着剤との混合物を散布する工程、次いで除塵用
不織布２を保持用不織布１の上に載置し、加熱圧着する
ことにより３層積層体とする工程を含むことを特徴とす
るものである。
【００１５】請求項７記載の脱臭フィルターの利用方法
は、請求項１〜５いずれの項記載の脱臭フィルターに、
被脱臭成分を含むガスを接触させて被脱臭成分を吸着さ
せる過程と、吸着した被脱臭成分を含むフィルターに光
触媒を活性化させる波長の光を含む光を照射する過程と
を含むことを特徴とするものである。
は、請求項１〜５いずれの項記載の脱臭フィルターに、
被脱臭成分を含むガスを接触させて被脱臭成分を吸着さ
せる過程と、吸着した被脱臭成分を含むフィルターに光
触媒を活性化させる波長の光を含む光を照射する過程と
を含むことを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明を、図面を参照しながら好
適例により説明するが、これらに限定されるものではな
い。本発明の脱臭フィルターは、バインダーにより保持
された吸着材が含まれる保持用不織布１と、該保持用不
織布をその間に挟持する除塵用不織布２及び３とから成
る３層の不織布から成る積層構造の脱臭フィルターであ
って、光触媒がバインダーに含まれている。かかる３層
構造フィルターにおいて、光触媒は吸着材を保持用不繊
布１に固定するバインダーに予め存在させる形で吸着材
と接触、若しくは近接する形で存在させる。
適例により説明するが、これらに限定されるものではな
い。本発明の脱臭フィルターは、バインダーにより保持
された吸着材が含まれる保持用不織布１と、該保持用不
織布をその間に挟持する除塵用不織布２及び３とから成
る３層の不織布から成る積層構造の脱臭フィルターであ
って、光触媒がバインダーに含まれている。かかる３層
構造フィルターにおいて、光触媒は吸着材を保持用不繊
布１に固定するバインダーに予め存在させる形で吸着材
と接触、若しくは近接する形で存在させる。
【００１７】このような構成にすることにより、ガスを
吸着する吸着材と光触媒とが近接若しくは接触すること
になり、酸化還元作用を有効に発現することが可能とな
り、更に、含まれる吸着材の初期性能を損なうことなく
脱臭フィルターを構成することが可能となる。
吸着する吸着材と光触媒とが近接若しくは接触すること
になり、酸化還元作用を有効に発現することが可能とな
り、更に、含まれる吸着材の初期性能を損なうことなく
脱臭フィルターを構成することが可能となる。
【００１８】本発明の脱臭フィルターは、前記３層構造
よりなり、酸化チタンなどの光触媒を含有するコーティ
ング剤を加工処理したバインダーを用いて、活性炭を不
織布に固定しており、該光触媒は、フィルターの両面若
しくは片面に光触媒が活性化される波長２００〜５００
ｎｍの光を照射する光源により活性化される。
よりなり、酸化チタンなどの光触媒を含有するコーティ
ング剤を加工処理したバインダーを用いて、活性炭を不
織布に固定しており、該光触媒は、フィルターの両面若
しくは片面に光触媒が活性化される波長２００〜５００
ｎｍの光を照射する光源により活性化される。
【００１９】また、本発明の脱臭フィルターは、吸着材
に脱臭対象成分（以下、「臭気成分」と略す）を吸着さ
せ、それを隣接するバインダーにある、光により活性化
された光触媒で分解することで、吸着材の吸着サイトを
開けることで更に臭気成分を吸着させることができ、そ
れによってフィルターの吸着能力を長寿命化させること
ができる。
に脱臭対象成分（以下、「臭気成分」と略す）を吸着さ
せ、それを隣接するバインダーにある、光により活性化
された光触媒で分解することで、吸着材の吸着サイトを
開けることで更に臭気成分を吸着させることができ、そ
れによってフィルターの吸着能力を長寿命化させること
ができる。
【００２０】特に、従来は、吸着材粒子に光触媒を添
着、担持させて光触媒による吸着性能の再生効果の利用
を図ったが、添着、担持の際に無機接着剤を用いるた
め、初期性能を損なうなどの問題が生じてしまったこと
に対し、本発明では、吸着材そのものに加工を施すこと
がないため、吸着材が本来有する性能を損なうことはな
い。更に光触媒が吸着材に近接若しくは接触するので吸
着材に吸着された臭気成分が分解され、これにより、吸
着材の初期性能と光触媒の再生性能を並立させることが
可能となる。
着、担持させて光触媒による吸着性能の再生効果の利用
を図ったが、添着、担持の際に無機接着剤を用いるた
め、初期性能を損なうなどの問題が生じてしまったこと
に対し、本発明では、吸着材そのものに加工を施すこと
がないため、吸着材が本来有する性能を損なうことはな
い。更に光触媒が吸着材に近接若しくは接触するので吸
着材に吸着された臭気成分が分解され、これにより、吸
着材の初期性能と光触媒の再生性能を並立させることが
可能となる。
【００２１】本発明で用いられる吸着材及び光触媒とし
ては、各々例えば活性炭や酸化チタン等を用いることが
でき、他に、吸着材としてゼオライト、光触媒として酸
化亜鉛や酸化ジルコニウムなどを用いることもできる
が、その性能や市場での入手の容易さ、選定の多様さ、
材料安定性、安全性及び経済性を考慮すると、活性炭及
び酸化チタンが好ましい。
ては、各々例えば活性炭や酸化チタン等を用いることが
でき、他に、吸着材としてゼオライト、光触媒として酸
化亜鉛や酸化ジルコニウムなどを用いることもできる
が、その性能や市場での入手の容易さ、選定の多様さ、
材料安定性、安全性及び経済性を考慮すると、活性炭及
び酸化チタンが好ましい。
【００２２】活性炭等の吸着材を保持用不織布１に固定
するバインダーとしては、熱可塑性のホットメルト型の
粒状結着剤（以下、「ホットメルトパウダー」と称す）
を用いる。このようなホットメルトパウダーとしては、
ポリエチレン系パウダー、ポリエステル系パウダーや塩
化ビニル系パウダーなどのものを使用できる。使用する
種類の選択や量等は、接着面に著しい目詰まりが見られ
なければ、特に限定されない。
するバインダーとしては、熱可塑性のホットメルト型の
粒状結着剤（以下、「ホットメルトパウダー」と称す）
を用いる。このようなホットメルトパウダーとしては、
ポリエチレン系パウダー、ポリエステル系パウダーや塩
化ビニル系パウダーなどのものを使用できる。使用する
種類の選択や量等は、接着面に著しい目詰まりが見られ
なければ、特に限定されない。
【００２３】バインダーに光触媒を加工処理する方法と
しては、例えば酸化チタンを含むコーティング剤をバイ
ンダーに添加、乾燥させる方法を用いることが好まし
い。コーティング剤には、例えば酸化チタン等の光触媒
及び特に好ましくはシリケート系接着剤等の無機接着剤
を含んでなり、且つ、その固形分が３〜４０重量％であ
って、更にその固形分中の酸化チタンの比率が１０〜９
０重量％であることが好ましい。固形分が３重量％未満
ではコーティング剤等の光触媒の均一にバインダー表面
に分散しないため所望の効果が期待できず、一方４０重
量％を超えると、コーティング剤の粘度の上昇により塗
布均一性が損なわれる。
しては、例えば酸化チタンを含むコーティング剤をバイ
ンダーに添加、乾燥させる方法を用いることが好まし
い。コーティング剤には、例えば酸化チタン等の光触媒
及び特に好ましくはシリケート系接着剤等の無機接着剤
を含んでなり、且つ、その固形分が３〜４０重量％であ
って、更にその固形分中の酸化チタンの比率が１０〜９
０重量％であることが好ましい。固形分が３重量％未満
ではコーティング剤等の光触媒の均一にバインダー表面
に分散しないため所望の効果が期待できず、一方４０重
量％を超えると、コーティング剤の粘度の上昇により塗
布均一性が損なわれる。
【００２４】更に、その固形分中の酸化チタン等の光触
媒の比率が１０重量％未満では、触媒作用の効果が小さ
く、所望の反応が十分に発現されることが期待できな
い。９０重量％を超えると接着剤の含有量が少なく接着
性が乏しくなるため、剥離しやすく、加工処理後に光触
媒が粉末状で飛散する不具合が起きる可能性が出てく
る。
媒の比率が１０重量％未満では、触媒作用の効果が小さ
く、所望の反応が十分に発現されることが期待できな
い。９０重量％を超えると接着剤の含有量が少なく接着
性が乏しくなるため、剥離しやすく、加工処理後に光触
媒が粉末状で飛散する不具合が起きる可能性が出てく
る。
【００２５】又、フィルター中に含まれる光触媒の量
は、吸着材に対して１〜１０重量％であることが望まし
い。１．０重量％未満では、光触媒の含有量が十分でな
く、吸着材に対して均等に分布させることが困難なの
で、所望の反応を十分に得ることができず、一方、１０
重量％を超えると、これ以上増やしても光触媒による脱
臭成分の分解による再生効果向上が確認できないためで
ある。
は、吸着材に対して１〜１０重量％であることが望まし
い。１．０重量％未満では、光触媒の含有量が十分でな
く、吸着材に対して均等に分布させることが困難なの
で、所望の反応を十分に得ることができず、一方、１０
重量％を超えると、これ以上増やしても光触媒による脱
臭成分の分解による再生効果向上が確認できないためで
ある。
【００２６】光触媒をバインダーの表面に存在させるこ
とが、吸着材を不織布に固定する際に光触媒と吸着材を
近接、若しくは接触させ、且つ、光照射を受けやすくな
ることを考慮すると望ましい。この場合、近接若しくは
接触するとは、無機接着剤によって吸着材に添着、担持
させたものと異なり、その近傍に位置することにより効
果を得ることを意味する。即ち、図３において不織布の
繊維５と吸着材４との間に存在して、両者をつなげてい
るバインダー６中に光触媒が存在し、この状態が光触媒
と吸着材とが近接、若しくは接触している状態である。
とが、吸着材を不織布に固定する際に光触媒と吸着材を
近接、若しくは接触させ、且つ、光照射を受けやすくな
ることを考慮すると望ましい。この場合、近接若しくは
接触するとは、無機接着剤によって吸着材に添着、担持
させたものと異なり、その近傍に位置することにより効
果を得ることを意味する。即ち、図３において不織布の
繊維５と吸着材４との間に存在して、両者をつなげてい
るバインダー６中に光触媒が存在し、この状態が光触媒
と吸着材とが近接、若しくは接触している状態である。
【００２７】本発明の脱臭フィルターは、バインダーに
光触媒を含有させる工程、保持用不織布１を除塵用不繊
布３の上に載置し、保持用不織布１の上方より、前記工
程で得られた光触媒を含有するバインダーと吸着剤との
混合物を散布する工程、次いで除塵用不織布２を保持用
不織布１の上に載置し、加熱圧着することにより３層積
層体とする工程を含んで製造される。
光触媒を含有させる工程、保持用不織布１を除塵用不繊
布３の上に載置し、保持用不織布１の上方より、前記工
程で得られた光触媒を含有するバインダーと吸着剤との
混合物を散布する工程、次いで除塵用不織布２を保持用
不織布１の上に載置し、加熱圧着することにより３層積
層体とする工程を含んで製造される。
【００２８】このような製法で作成した３層構造のフィ
ルターは空気調整装置に導入する吸着材の量を稼ぎ、流
通する空気との接触頻度を高くして通気抵抗を低くする
ために、ひだ折り構造とすることが望ましい。この構造
のフィルターを、収納するユニットに収め、フィルター
をひだ折り構成とすることにより、単位体積あたりの表
面積を増大させることになり、粉塵、臭気等の捕集効率
の向上を図ることが可能である。
ルターは空気調整装置に導入する吸着材の量を稼ぎ、流
通する空気との接触頻度を高くして通気抵抗を低くする
ために、ひだ折り構造とすることが望ましい。この構造
のフィルターを、収納するユニットに収め、フィルター
をひだ折り構成とすることにより、単位体積あたりの表
面積を増大させることになり、粉塵、臭気等の捕集効率
の向上を図ることが可能である。
【００２９】本発明の脱臭フィルターを有効利用するに
は、本発明の脱臭フィルターに、被脱臭成分を含むガス
を接触させて被脱臭成分を吸着させる過程と、吸着した
被脱臭成分を含むフィルターに光触媒を活性化させる波
長の光を含む光を照射する過程とを含む。吸着過程と光
照射過程は同時でも、時間をずらして実施してもよい。
又、光源としては、一般的に使用される紫外線ランプを
使用できる。
は、本発明の脱臭フィルターに、被脱臭成分を含むガス
を接触させて被脱臭成分を吸着させる過程と、吸着した
被脱臭成分を含むフィルターに光触媒を活性化させる波
長の光を含む光を照射する過程とを含む。吸着過程と光
照射過程は同時でも、時間をずらして実施してもよい。
又、光源としては、一般的に使用される紫外線ランプを
使用できる。
【００３０】使用する光源の波長は２００〜５００ｎ
ｍ、更に好ましくは２００〜４００ｎｍであることが望
ましいが、特に限定されない。２００ｎｍ以下の光の場
合、不繊布及び空調機部品等の樹脂部品で構成される部
品の光劣化を促進するおそれがあるため、好ましくな
い。又、５００ｎｍ以上の場合、光触媒の励起工ネルギ
ーに対して十分なエネルギーを供給できず、所望の触媒
反応が得られない。
ｍ、更に好ましくは２００〜４００ｎｍであることが望
ましいが、特に限定されない。２００ｎｍ以下の光の場
合、不繊布及び空調機部品等の樹脂部品で構成される部
品の光劣化を促進するおそれがあるため、好ましくな
い。又、５００ｎｍ以上の場合、光触媒の励起工ネルギ
ーに対して十分なエネルギーを供給できず、所望の触媒
反応が得られない。
【００３１】次に、空気調整装置内を通過する空気中の
ガスの吸着除去、分解過程を説明する。まず、空気調整
装置内のフィルターの吸着材が空気調整装置内を流れて
フィルターを通過する空気中の臭気成分を吸着除去す
る。この際の吸着材の吸着能力は、その吸着サイトの数
や、ガス濃度、流量等に依存するものである。
ガスの吸着除去、分解過程を説明する。まず、空気調整
装置内のフィルターの吸着材が空気調整装置内を流れて
フィルターを通過する空気中の臭気成分を吸着除去す
る。この際の吸着材の吸着能力は、その吸着サイトの数
や、ガス濃度、流量等に依存するものである。
【００３２】次いで、吸着材に吸着したガスが移動し
て、光触媒に到達するが、光触媒に光が照射されて活性
化されていれば、反応が起きてガスは分解される。これ
により、空気調整装置内の吸着材の吸着サイトが空席と
なることになり、更に継続的な臭気成分の吸着除去が可
能となる。
て、光触媒に到達するが、光触媒に光が照射されて活性
化されていれば、反応が起きてガスは分解される。これ
により、空気調整装置内の吸着材の吸着サイトが空席と
なることになり、更に継続的な臭気成分の吸着除去が可
能となる。
【００３３】活性炭等の吸着材と光触媒との混合により
吸着能力が向上するメカニズムは、以下のように推定さ
れる。吸着材に吸着したガスは、吸着サイトに固定され
た状態ではなく、脱離と再吸着が起こりうると考えら
れ、吸着したガスが移動する推進力としては、吸着材内
部や吸着材間のガス濃度差によると推定される。
吸着能力が向上するメカニズムは、以下のように推定さ
れる。吸着材に吸着したガスは、吸着サイトに固定され
た状態ではなく、脱離と再吸着が起こりうると考えら
れ、吸着したガスが移動する推進力としては、吸着材内
部や吸着材間のガス濃度差によると推定される。
【００３４】また、吸着材の外表面では、バインダーに
含まれる光触媒が吸着材の近傍に存在しており、吸着材
に吸着したガスが光触媒に移動しうる。光触媒に移動し
たガスが分解されると、吸着材と光触媒の間の濃度差が
生じることとなり、更にガスの移動が起こる。この過程
の連続により、空気調整装置内のフィルターの吸着材の
吸着性能が再生する。
含まれる光触媒が吸着材の近傍に存在しており、吸着材
に吸着したガスが光触媒に移動しうる。光触媒に移動し
たガスが分解されると、吸着材と光触媒の間の濃度差が
生じることとなり、更にガスの移動が起こる。この過程
の連続により、空気調整装置内のフィルターの吸着材の
吸着性能が再生する。
【００３５】
【実施例】次に本発明を次の実施例及び比較例により説
明するが、これらに限定されるものではない。
明するが、これらに限定されるものではない。
【００３６】＜フィルターの３層構造＞除塵用不繊布２
及び３として、主に３〜１５ｄ（デニール）のポリプロ
ピレン又はＰＥＴ繊維から成る３０〜１００ｇ／m2の目
付を有したものを用いた。また、活性炭等の吸着材の保
持用不織布１として、４〜１５ｄのポリプロピレン又は
ＰＥＴ繊維から成る３０〜８０ｇ／m2の目付を有したも
のを用い、活性炭等の吸着材を保持させた。吸着材とし
て粒径１００μm 以上の活性炭粒子を３０重量％以上含
む主構成物とするものを使用した。
及び３として、主に３〜１５ｄ（デニール）のポリプロ
ピレン又はＰＥＴ繊維から成る３０〜１００ｇ／m2の目
付を有したものを用いた。また、活性炭等の吸着材の保
持用不織布１として、４〜１５ｄのポリプロピレン又は
ＰＥＴ繊維から成る３０〜８０ｇ／m2の目付を有したも
のを用い、活性炭等の吸着材を保持させた。吸着材とし
て粒径１００μm 以上の活性炭粒子を３０重量％以上含
む主構成物とするものを使用した。
【００３７】＜実施例１＞上記活性炭と不織布１とを保
持するバインダーとして、次のホットメルトパウダー
（ホットメルト型の粒状結着剤）を使用して、脱臭フィ
ルターを得た。ホットメルトパウダーに酸化チタン含有
コーティング剤（石原産業（株）製、ＳＴ−ＫＯ１）を
ホットメルトパウダー重量に対して３０重量％添加し、
室温で２４時間乾燥させて、光触媒を加工処理させた。
このコーティング剤は固形分濃度１０重量％であり、且
つ、当該固形分中の酸化チタン含有量は８０重量％であ
る。このホットメルトパウダーを用いて活性炭を不織布
１に保持し、且つ、その両外側に、上記除塵用不織布２
及び３を設けて、脱臭フィルター１とした。使用した活
性炭及びホットメルトパウダーの目付量は、各々１４０
ｇ／m2，３５ｇ／m2である。この時、フィルター中に含
まれる光触媒の量は吸着材に対して２．４重量％であっ
た。
持するバインダーとして、次のホットメルトパウダー
（ホットメルト型の粒状結着剤）を使用して、脱臭フィ
ルターを得た。ホットメルトパウダーに酸化チタン含有
コーティング剤（石原産業（株）製、ＳＴ−ＫＯ１）を
ホットメルトパウダー重量に対して３０重量％添加し、
室温で２４時間乾燥させて、光触媒を加工処理させた。
このコーティング剤は固形分濃度１０重量％であり、且
つ、当該固形分中の酸化チタン含有量は８０重量％であ
る。このホットメルトパウダーを用いて活性炭を不織布
１に保持し、且つ、その両外側に、上記除塵用不織布２
及び３を設けて、脱臭フィルター１とした。使用した活
性炭及びホットメルトパウダーの目付量は、各々１４０
ｇ／m2，３５ｇ／m2である。この時、フィルター中に含
まれる光触媒の量は吸着材に対して２．４重量％であっ
た。
【００３８】＜実施例２＞酸化チタン含有コーティング
剤をホットメルトパウダー重量に対して５０重量％添加
して加工処理する以外は実施例１と同様にして、脱臭フ
ィルター２を得た。この時、フィルター中に含まれる光
触媒の量は吸着材に対して４重量％であった。
剤をホットメルトパウダー重量に対して５０重量％添加
して加工処理する以外は実施例１と同様にして、脱臭フ
ィルター２を得た。この時、フィルター中に含まれる光
触媒の量は吸着材に対して４重量％であった。
【００３９】＜実施例３＞酸化チタン含有コーティング
剤の固形分濃度を３重量％、且つ、酸化チタン加工処理
をホットメルトパウダー重量に対して９０重量％とした
以外は実施例１と同様にして、脱臭フィルター３を得
た。この時、フィルター中に含まれる光触媒の量は吸着
材に対して２．２重量％であった。
剤の固形分濃度を３重量％、且つ、酸化チタン加工処理
をホットメルトパウダー重量に対して９０重量％とした
以外は実施例１と同様にして、脱臭フィルター３を得
た。この時、フィルター中に含まれる光触媒の量は吸着
材に対して２．２重量％であった。
【００４０】＜実施例４＞酸化チタン含有コーティング
剤の固形分濃度を４０重量％とし、酸化チタン加工処理
をホットメルトパウダー重量に対して３０重量％とした
以外は実施例１と同様にして、脱臭フィルター４を得
た。この時、フィルター中に含まれる光触媒の量は吸着
材に対して９．６重量％であった。
剤の固形分濃度を４０重量％とし、酸化チタン加工処理
をホットメルトパウダー重量に対して３０重量％とした
以外は実施例１と同様にして、脱臭フィルター４を得
た。この時、フィルター中に含まれる光触媒の量は吸着
材に対して９．６重量％であった。
【００４１】＜比較例１＞フィルターにおいて、酸化チ
タンを含まないホットメルトパウダーを使用する以外は
実施例１と同様にして、脱臭フィルターＡを得た。
タンを含まないホットメルトパウダーを使用する以外は
実施例１と同様にして、脱臭フィルターＡを得た。
【００４２】＜比較例２＞酸化チタンを活性炭にシリコ
ン系接着剤で固定した活性炭を使用する以外は比較例１
と同様にして、脱臭フィルターＢを得た。
ン系接着剤で固定した活性炭を使用する以外は比較例１
と同様にして、脱臭フィルターＢを得た。
【００４３】上記実施例１〜４及び比較例１〜２で得ら
れた脱臭フィルターの仕様を、次の表１に示す。
れた脱臭フィルターの仕様を、次の表１に示す。
【００４４】
【表１】
【００４５】
【試験例】上記実施例１〜４及び比較例１及び２で得ら
れた脱臭フィルターを、脱臭試験及び再生試験に供し
た。
れた脱臭フィルターを、脱臭試験及び再生試験に供し
た。
【００４６】＜脱臭試験＞臭気分析用の１０Ｌテドラー
バッグ内に、たばこ臭の代表成分としてアセトアルデヒ
ド７０ｐｐｍを含有させ、φ６０のフィルターに対して
０．１ｍ／秒の流速で３０分間循環させた後に、バッグ
内のガスを（株）ガステック製検知管により測定し、除
去率を算出た。その結果を表２に示す。
バッグ内に、たばこ臭の代表成分としてアセトアルデヒ
ド７０ｐｐｍを含有させ、φ６０のフィルターに対して
０．１ｍ／秒の流速で３０分間循環させた後に、バッグ
内のガスを（株）ガステック製検知管により測定し、除
去率を算出た。その結果を表２に示す。
【００４７】＜再生試験＞また、再生性の試験として、
上記脱臭試験を行った後に、中心波長が３６５ｎｍの紫
外線ランプをフィルター表面に３０分間照射することを
１サイクルとして１０サイクル実施したのち脱臭試験と
同じ実験を行ない、バック内のガス濃度の測定を、
（株）ガステック製検知管により行ない、除去率を算出
した。その結果を表２に示す。
上記脱臭試験を行った後に、中心波長が３６５ｎｍの紫
外線ランプをフィルター表面に３０分間照射することを
１サイクルとして１０サイクル実施したのち脱臭試験と
同じ実験を行ない、バック内のガス濃度の測定を、
（株）ガステック製検知管により行ない、除去率を算出
した。その結果を表２に示す。
【００４８】
【表２】
【００４９】本発明の脱臭フィルターは表１に示す通
り、初期性能を損なうことなく、再生性能の良好なもの
である。
り、初期性能を損なうことなく、再生性能の良好なもの
である。
【００５０】
【発明の効果】本発明の脱臭フィルターは、これにより
吸着材と光触媒が近接し、且つ、吸着材の細孔を塞がな
いので吸着性能と光触媒反応が両立でき、吸着性能の寿
命の長い脱臭フィルターが得られる。
吸着材と光触媒が近接し、且つ、吸着材の細孔を塞がな
いので吸着性能と光触媒反応が両立でき、吸着性能の寿
命の長い脱臭フィルターが得られる。
【００５１】また、本発明の脱臭フィルターの製造方法
は、上記本発明の脱臭フィルターを効率良く製造するこ
とができる。
は、上記本発明の脱臭フィルターを効率良く製造するこ
とができる。
【００５２】更に、本発明の脱臭フィルターの利用方法
は、上記本発明の脱臭フィルターを有効に使用すること
ができるものである。
は、上記本発明の脱臭フィルターを有効に使用すること
ができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の脱臭フィルター素子を模式的に示し
た図である。
た図である。
【図２】 本発明の脱臭フィルターの断面の一例を示す
断面図である。
断面図である。
【図３】 上記図２の部分拡大図である。
１ 吸着剤保持用不織布 ２ 除塵用不織布 ３ 除塵用不織布 ４ 活性炭粒（吸着材） ５ 不織布繊維 ６ バインダー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｄ 39/14 Ｂ０１Ｄ 53/04 Ａ ４Ｄ０４８ 53/04 Ｂ０１Ｊ 21/06 Ａ ４Ｇ０６９ 53/34 ＺＡＢ 35/02 Ｊ 53/94 35/06 Ａ Ｂ０１Ｊ 21/06 ＺＡＢ 35/02 Ｂ６０Ｈ 3/06 Ｚ 35/06 Ｂ０１Ｄ 53/34 ＺＡＢ ＺＡＢ 53/36 １０２Ｄ Ｂ６０Ｈ 3/06 Ｆ２４Ｆ 1/00 ３７１Ｚ Ｆ２４Ｆ 1/00 1/02 ３８１Ｚ 1/02 (72)発明者 永山 啓樹 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 3L051 BC07 4C080 AA05 AA10 BB02 CC01 CC02 HH05 JJ05 JJ06 KK08 LL10 MM05 NN01 NN22 4D002 AA32 AB02 BA04 BA05 BA06 BA09 BA14 CA07 DA11 DA21 DA41 DA70 EA02 GA01 GA02 GB02 GB08 GB12 GB20 HA03 4D012 CA09 CB03 CD10 CG01 CG02 CG06 CH05 CJ10 CK10 4D019 AA01 AA10 BA03 BA06 BA13 BA17 BB03 BB10 BC05 BC07 BC10 BC20 CB06 4D048 AA19 AA22 AB01 AB03 BA05X BA07X BB08 CD01 EA01 4G069 AA03 AA08 BA04A BA04B BA08B BA48A CA10 CA17 DA06 EA10 FA03 FB23
Claims (7)
- 【請求項１】 バインダーにより保持された吸着材が含
まれる保持用不織布１と、該保持用不織布をその間に挟
持する除塵用不織布２及び３とから成る３層の不織布か
ら成る積層構造の脱臭フィルターであって、光触媒がバ
インダーに含まれていることを特徴とする、脱臭フィル
ター。 - 【請求項２】 前記吸着材は、活性炭を含むことを特徴
とする、請求項１記載の脱臭フィルター。 - 【請求項３】 前記バインダーは、熱可塑性のホットメ
ルト型の粒状結着剤であることを特徴とする、請求項１
又は２記載の脱臭フィルター。 - 【請求項４】 前記バインダーは、酸化チタンと該酸化
チタンを接着保持する無機接着剤とを含むコーティング
剤を含むことを特徴とする、請求項１〜３いずれかの項
記載の脱臭フィルター。 - 【請求項５】 光触媒はバインダーの表面に存在してい
ることを特徴とする、請求項１〜４いずれかの項記載の
脱臭フィルター。 - 【請求項６】 バインダーに光触媒を含有させる工程、
保持用不織布１を除塵用不繊布３の上に載置し、保持用
不織布１の上方より、前記工程で得られた光触媒を含有
するバインダーと吸着剤との混合物を散布する工程、次
いで除塵用不織布２を保持用不織布１の上に載置し、加
熱圧着することにより３層積層体とする工程を含むこと
を特徴とする、脱臭フィルターの製造方法。 - 【請求項７】 請求項１〜５いずれの項記載の脱臭フィ
ルターに、被脱臭成分を含むガスを接触させて被脱臭成
分を吸着させる過程と、吸着した被脱臭成分を含むフィ
ルターに光触媒を活性化させる波長の光を含む光を照射
する過程とを含むことを特徴とする、脱臭フィルターの
利用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11035650A JP2000233113A (ja) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | 脱臭フィルター、その製造方法及びその利用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11035650A JP2000233113A (ja) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | 脱臭フィルター、その製造方法及びその利用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000233113A true JP2000233113A (ja) | 2000-08-29 |
Family
ID=12447762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11035650A Withdrawn JP2000233113A (ja) | 1999-02-15 | 1999-02-15 | 脱臭フィルター、その製造方法及びその利用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000233113A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005246260A (ja) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Futamura Chemical Co Ltd | フィルター体 |
| KR100570099B1 (ko) * | 2004-03-25 | 2006-04-12 | 이승현 | 광촉매 세척장치가 포함된 공기청정기 |
| KR100570100B1 (ko) * | 2004-03-31 | 2006-04-12 | 이승현 | 복합 공기 청정기 |
| JP2006257860A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-09-28 | Matsushita Electric Works Ltd | 収納扉 |
| JP2008043580A (ja) * | 2006-08-18 | 2008-02-28 | Mitsubishi Electric Corp | 脱臭フィルタ並びに空気清浄装置 |
| KR102455781B1 (ko) * | 2022-02-03 | 2022-10-18 | (주)에스스페이스 | 항균 패브릭 패널을 구비한 파티션 |
| WO2024043720A1 (ko) * | 2022-08-25 | 2024-02-29 | 주식회사 퀀텀캣 | 섬유형 복합 구조체 촉매 |
-
1999
- 1999-02-15 JP JP11035650A patent/JP2000233113A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005246260A (ja) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Futamura Chemical Co Ltd | フィルター体 |
| KR100570099B1 (ko) * | 2004-03-25 | 2006-04-12 | 이승현 | 광촉매 세척장치가 포함된 공기청정기 |
| KR100570100B1 (ko) * | 2004-03-31 | 2006-04-12 | 이승현 | 복합 공기 청정기 |
| JP2006257860A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-09-28 | Matsushita Electric Works Ltd | 収納扉 |
| JP2008043580A (ja) * | 2006-08-18 | 2008-02-28 | Mitsubishi Electric Corp | 脱臭フィルタ並びに空気清浄装置 |
| KR102455781B1 (ko) * | 2022-02-03 | 2022-10-18 | (주)에스스페이스 | 항균 패브릭 패널을 구비한 파티션 |
| WO2024043720A1 (ko) * | 2022-08-25 | 2024-02-29 | 주식회사 퀀텀캣 | 섬유형 복합 구조체 촉매 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060509 |