JPH06218032A - 脱臭剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】ビスマスの酸化物、水酸化物およびオキシ塩か
らなる群より選ばれたすくなくとも一つの物質を含有し
てなる脱臭剤である。 【効果】アンモニア、メチルメルカプタン、硫化水素、
トリメチルアミン、硫化メチル、アセトアルデヒドなど
の悪臭ガスの脱臭性能に優れており、人体に直接触れる
紙おむつや生理用ナプキンなどの衛生用品に用いる白色
系脱臭剤として特に好適である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はアンモニア、メルカプタ
ン類、硫化水素などの不快な臭気ガスを吸着する脱臭剤
に関する。

【０００２】

【従来の技術】人間の生活環境で生じやすい不快な臭気
ガスとしては、アンモニア、メチルメルカプタン、硫化
水素、トリメチルアミン、硫化メチル、アセトアルデヒ
ドなどが挙げられる。これらの悪臭ガスを除去して、生
活環境を快適に保全する試みが行われており、たとえ
ば、活性炭や活性炭に酸、アルカリなどを担持させた添
着炭に悪臭ガスを吸着させて除臭する方法が採られてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記の活性炭などの脱
臭剤は黒色であるため使用できる範囲が限られてしま
う。たとえば、人体に直接触れる紙おむつや生理用ナプ
キンなどの衛生用品に活性炭を配合する場合は、商品の
清潔感を保つために商品を黒色に着色させないような処
理が必要となったり、室内の壁紙や装飾品や化粧品など
に活性炭を配合する場合は、商品を所望の色に着色しに
くいため黒色系の商品にしか使用できなかったりする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らはかねてよ
り、白色系の脱臭剤について種々検討を重ねてきている
が、その過程において、ビスマスの酸化物、水酸化物ま
たはオキシ塩などの物質が悪臭ガスの脱臭性能に優れて
いること、さらに、ビスマスの酸化物、水酸化物または
オキシ塩などの物質と酸化チタンとからなる複合粉体が
工業上有用な物質であり、特に悪臭ガスの脱臭性能に優
れていることなどを見出し、本発明を完成した。すなわ
ち、本発明は悪臭ガスの吸着性能に優れた白色系脱臭剤
を提供することにある。

【０００５】本発明の脱臭剤はビスマスの酸化物、水酸
化物およびオキシ塩からなる群より選ばれた少なくとも
一の物質（以下ビスマス酸化物という。）を含有したも
のである。本発明においては、ビスマスの酸化物はいわ
ゆる酸化ビスマスのほか含水酸化ビスマスを包含する。
また、ビスマスの水酸化物とは、水酸化ビスマスのよう
な水酸基を有する物質であり、ビスマスのオキシ塩と
は、たとえば、オキシハロゲン化ビスマス、ビスマスの
オキシ無機酸塩のようなビスマス原子と酸素原子とが結
合した物質である。オキシハロゲン化ビスマスとしては
オキシ塩化ビスマスなどが、ビスマスのオキシ無機酸塩
としては、オキシ硝酸ビスマス、オキシ炭酸ビスマスな
どが挙げられる。これらのビスマス酸化物はビスマス元
素の塩化物、硝酸塩、炭酸塩、硫酸塩、シュウ酸塩など
のビスマス化合物を加水分解したり、中和したりする公
知の方法によって得ることができる。たとえば、水酸化
ビスマスは、硝酸ビスマスの硝酸酸性溶液に水酸化ナト
リウム溶液やアンモニア水を滴下混合してアルカリ性に
保持することにより、酸化ビスマスはこの水酸化ビスマ
スの懸濁液を加熱することにより、オキシ塩化ビスマス
は、塩化ビスマスや酸化ビスマスの塩酸酸性水溶液を加
水分解することにより、オキシ炭酸ビスマスは、硝酸ビ
スマスの硝酸酸性溶液を炭酸アンモニウム溶液に滴下す
ることによって得ることができる。このようにして得ら
れた生成物を分別し、必要に応じて洗浄した後、乾燥す
る。分別は通常の濾過や傾斜法などの方法によって行う
ことができる。乾燥は任意の温度で行うことができる
が、１００〜２００℃の温度が適当である。本発明で
は、このビスマス酸化物をそのまま脱臭剤として使用す
ることができるが、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化アル
ミニウム、ゼオライトなど、この分野で普通に使用され
ている物質と混合して使用することもできる。この場
合、ビスマス酸化物の含有量は、悪臭ガスの成分やその
濃度に応じ適宜設定することができるが、通常ビスマス
酸化物を０．１重量％以上含有させる。なお、本発明の
脱臭剤は、使用場面に応じて、解砕あるいは粉砕して粉
末にしたり、成型して顆粒状にしたりして用いることも
できる。

【０００６】次に、ビスマス酸化物と酸化チタンとから
なる本発明の複合粉体について詳述する。本発明の複合
粉体は、ビスマス酸化物と酸化チタンとの単なる混合物
とは異なり、ビスマス酸化物の粒子と酸化チタンの粒子
が互いに結合した複合粒子粉体であって、ビスマス酸化
物と酸化チタンとが物理的あるいは化学的に比較的密接
に接触している状態であればよい。たとえば、一方の酸
化物の単一粒子またはその集合体粒子の表面に他方の酸
化物の粒子が島状に分布または存在している状態、ある
いは該単一粒子またはその集合体粒子の表面の全面に連
続した被覆層で被覆されている状態、または一方の酸化
物の粒子間の隙間に他方の酸化物の粒子が取り込まれて
いる状態などを少なくとも部分的に保持した粉体であ
る。本発明においては、酸化チタンとはいわゆる酸化チ
タンのほか、含水酸化チタン、水和酸化チタン、メタチ
タン酸、オルソチタン酸、水酸化チタンなどと一般に呼
ばれているものを含み、その結晶型は問わない。本発明
の複合粉体の成分組成は、脱臭剤として用いる場合、対
象とする悪臭ガスの組成により任意に変えられるが、一
般にチタンとビスマスとのモル比で表してＴｉ：Ｂｉ＝
９９．５：０．５〜１０：９０、特に９９：１〜５０：
５０が望ましい。ビスマス酸化物が前記範囲より少ない
とメルカプタン類、硫化水素などの酸性ガスの脱臭性能
が低下したりするため好ましくない。本発明の複合粉体
は、特に比表面積が５０ｍ² ／ｇ以上のものが悪臭ガス
の脱臭性能に優れ、また、脱臭速度が速いことから好ま
しい。

【０００７】本発明の複合粉体は種々の方法によって得
ることができる。たとえば（１）ビスマス化合物、チタ
ン化合物およびアルカリとを混合することにより、該ビ
スマス化合物と該チタン化合物を中和し、次いで得られ
た生成物を分別し、乾燥する方法と（２）酸化チタンの
分散液にビスマス化合物とアルカリとを添加することに
より、該酸化チタンの分散液中で該ビスマス化合物を中
和し、次いで得られた生成物を分別し、乾燥する方法な
どがあるが、これらの方法は、優れた特性のものが得ら
れやすいため望ましいものである。本発明方法におい
て、チタン化合物としては、たとえば、チタンの塩化
物、硝酸塩、硫酸塩、有機酸塩などの水可溶性チタン化
合物を用いることができる。また、ビスマス化合物とし
ては、たとえば、ビスマスの塩化物、硝酸塩、炭酸塩、
硫酸塩などの水可溶性ビスマス化合物を用いることがで
きる。アルカリとしては、たとえば、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、アンモニアなど種々のものを用い
ることができる。前記（１）の方法においては、系のｐ
Ｈが２以上になるようにビスマス化合物、チタン化合物
およびアルカリとを混合して、該ビスマス化合物と該チ
タン化合物を中和する。中和方法は、ビスマス化合物と
チタン化合物の混合水溶液にアルカリを添加し中和する
方法、ビスマス化合物の水溶液にアルカリを添加し中和
した後、チタン化合物とアルカリを添加し中和する方
法、アルカリ水溶液にビスマス化合物とチタン化合物を
添加し中和する方法、ビスマス化合物、チタン化合物お
よびアルカリとを反応容器中に同時に添加し中和する方
法などが挙げられるが、どのような方法を用いてもよ
い。このようにして得られた生成物を分別し、必要に応
じて洗浄した後、乾燥する。分別は通常の濾過や傾斜法
などの方法によって行うことができる。乾燥は任意の温
度で行うことができるが、１００〜２００℃の温度が適
当である。

【０００８】前記（２）の方法において用いる酸化チタ
ンは種々の公知の方法で得ることができる。その方法と
しては、たとえば、硫酸チタニル、塩化チタン、有機
チタン化合物などのチタン化合物を、必要に応じて核形
成用種子の存在下に、加熱加水分解する方法、必要に
応じて核形成用種子の存在下に、硫酸チタニル、塩化チ
タン、有機チタン化合物などのチタン化合物にアルカリ
を添加し、中和する方法、塩化チタン、有機チタン化
合物などを気相酸化する方法、前記、の方法で得
た酸化チタンを焼成する方法などがあり、前記、の
方法で得られた酸化チタンを用いると脱臭性能などに優
れた本発明の複合粉体が得られるので特に好ましい。前
記（２）の方法においてはまず、前記の酸化チタンを水
などの溶媒に分散させ、必要に応じて分級して、分散液
とする。次に、この分散液に系のｐＨが２以上になるよ
うに前記のビスマス化合物とアルカリとを添加して、酸
化チタンの分散液中でビスマス化合物を中和する。この
中和方法としては、たとえば、酸化チタンの分散液にビ
スマス化合物とアルカリとを同時に添加して中和する方
法、ビスマス化合物を酸化チタンの分散液に添加した
後、アルカリを添加して中和する方法、アルカリを酸化
チタンの分散液に添加した後、ビスマス化合物を添加し
て中和する方法などが挙げられるが、どのような方法を
用いてもよい。このようにして得られた生成物を分別
し、必要に応じて洗浄した後、乾燥する。分別は通常の
濾過や傾斜法などの方法によって行うことができる。乾
燥は任意の温度で行うことができるが、１００〜２００
℃の温度が適当である。

【０００９】なお、前記（１）、（２）の方法において
は、ビスマス化合物、チタン化合物、アルカリなどの濃
度および添加速度、中和反応の温度、分散液中の酸化チ
タンの濃度などの条件は、特に制限がなく適宜設定する
ことができる。また、前記酸化チタンの分散液に、オル
ソリン酸、ピロリン酸、ヘキサメタリン酸またはこれら
のアルカリ塩、オルソケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナ
トリウムなどの分散剤を複合粉体の脱臭性能に悪影響を
及ぼさない範囲で添加することもできる。

【００１０】このようにして得られた複合粉体を脱臭剤
として用いる場合には、そのまま使用することができる
が、前記のビスマス酸化物と同様に、酸化チタン、酸化
ケイ素、酸化アルミニウム、ゼオライトなどと混合して
使用することもできる。この場合、複合粉体の含有量は
悪臭ガスの成分やその濃度に応じ適宜設定することがで
きるが、通常０．１重量％以上含有させる。また、使用
場面に応じて、解砕あるいは粉砕して粉末にしたり、成
型して顆粒状にしたりして用いることもできる。

【００１１】なお、本発明のビスマス酸化物粉体、ビス
マス酸化物と酸化チタンとの複合粉体に、脱臭性能を高
めたり、粉体の親水性、親油性を調整したりするためな
どに必要に応じて添加剤を加えることもできる。このよ
うな添加剤としては、たとえば、酸化チタン、酸化ケイ
素、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、無機酸、無機アルカ
リなどの無機物やアスコルビン酸、植物精油、吸水性ポ
リマー、吸油性ポリマー、有機酸、有機アルカリなどの
有機物などが挙げられるが、使用場面に応じて適宜選択
して用いることができる。

【００１２】

【実施例】

実施例１ １ｍｏｌ／ｌの塩化ビスマスの塩酸水溶液５００ミリリ
ットルを４０℃に加温し、攪拌下、液のｐＨが７になる
まで４Ｎの水酸化ナトリウム水溶液を滴下した。次に、
得られた生成物を濾過し、洗浄し、１２０℃の温度で乾
燥し、次いで乳鉢で粉砕して、本発明のビスマス酸化物
（試料Ａ）を得た。

【００１３】実施例２ 反応容器に純水５００ミリリットルを入れ、４０℃に加
温した。攪拌下、この反応容器に、１ｍｏｌ／ｌの四塩
化チタン水溶液５００ミリリットルと１ｍｏｌ／ｌの塩
化ビスマスの塩酸水溶液５００ミリリットルとの混合溶
液と４Ｎの水酸化ナトリウム水溶液とを同時に、反応容
器内の液のｐＨを７に保ちながら５０分間で滴下した。
得れた生成物を濾過し、洗浄し、１２０℃の温度で乾燥
し、次いで乳鉢で粉砕して、本発明の複合粉体（試料
Ｂ）を得た。

【００１４】実施例３ ２ｍｏｌ／ｌの硫酸チタニル水溶液１リットルを核形成
用種子の存在下に加熱加水分解して沈殿物を得た。引き
続き、この沈澱物を濾過し、洗浄し、１２０℃の温度で
乾燥して酸化チタンを得た。次に、この酸化チタン８０
ｇを純水１リットル中に分散させ、次いでこの分散液を
４０℃に加温した後、攪拌下、１ｍｏｌ／ｌの塩化ビス
マスの塩酸水溶液１１０ミリリットルと６Ｎの水酸化ナ
トリウム水溶液とを同時に、該分散液のｐＨを７に保ち
ながら１０分間で滴下した。得られた生成物を濾過し、
洗浄し、１２０℃の温度で乾燥し、次いで乳鉢で粉砕し
て、本発明の複合粉体（試料Ｃ）を得た。

【００１５】実施例４ 実施例３の方法に準じて製造した酸化チタン８０ｇを
０．５６Ｎのアンモニア水４８０ミリリットルに分散さ
せ、次いでこの分散液を氷冷した後、攪拌下、０．１７
ｍｏｌ／ｌの硝酸ビスマスの硝酸水溶液６０ミリリット
ルを添加し、さらに３Ｎの硝酸水溶液を添加して、該分
散液のｐＨを３にした。次に、１．９ｍｏｌ／ｌの炭酸
水素アンモニウム水溶液１２７ミリリットルを分散液に
加えて該分散液のｐＨを７にした後、さらに、１時間攪
拌した。得られた生成物を濾過し、洗浄し、１２０℃の
温度で乾燥し、次いで乳鉢で粉砕して、本発明の複合粉
体（試料Ｄ）を得た。

【００１６】比較例 実施例３の方法で得られ、ビスマス酸化物による処理を
していない酸化チタンを試料Ｅとした。

【００１７】実施例および比較例で得られた試料（Ａ〜
Ｅ）のＢ．Ｅ．Ｔ．法による比表面積と悪臭ガスの吸着
率を表１に示す。なお、試料の悪臭ガス吸着率は次の方
法で測定した。まず、メチルメルカプタン、硫化水素、
トリメチルアミンをそれぞれ窒素ガスで約１０００ｐｐ
ｍに希釈した。次に、試料０．１ｇを入れたポリエステ
ル製の袋に前記の希釈ガス１リットルを導入し、密封し
た後５時間放置した。この後、袋内に残留した悪臭ガス
の濃度をガスクロマトグラフまたはガス検知管で測定
し、導入した希釈ガスの濃度から吸着率を算出した。

【００１８】

【表１】

【００１９】

【発明の効果】本発明の脱臭剤はビスマス酸化物を含有
したものであり、アンモニア、メチルメルカプタン、硫
化水素、トリメチルアミン、硫化メチル、アセトアルデ
ヒドなどの悪臭ガスの脱臭性能に優れており、人体に直
接触れる紙おむつや生理用ナプキンなどの衛生用品に用
いる白色系脱臭剤として特に好適である。さらに、本発
明の複合粉体は、ビスマス酸化物と酸化チタンとからな
るものであって、顔料、触媒、触媒担体、脱臭剤、フィ
ラーなどに用いることができるなど、工業上甚だ有用な
ものである。特に本発明の複合粉体は、ビスマス酸化物
の脱臭性能を保持し、さらに、その他のガスの脱臭性能
を高めることができるため、ビスマス酸化物と酸化チタ
ンとの単なる混合物などに比し悪臭ガスの脱臭性能に優
れており、さらに、粉体色が白いことから白色系脱臭剤
として好適である。また、本発明の複合粉体は、酸、塩
基に対する耐性にも優れており、各種用途での白色系脱
臭剤として好適である。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ビスマスの酸化物、水酸化物およびオキシ
   塩からなる群より選ばれた少なくとも一つの物質を含有
   してなる脱臭剤。
2. 【請求項２】酸化チタンを含有してなる請求項１記載の
   脱臭剤。
3. 【請求項３】ビスマスの酸化物、水酸化物およびオキシ
   塩からなる群より選ばれた少なくとも一つの物質と酸化
   チタンとからなる複合粉体。
4. 【請求項４】請求項３記載の複合粉体を含有してなる脱
   臭剤。
5. 【請求項５】ビスマス化合物、チタン化合物およびアル
   カリとを混合することにより、該ビスマス化合物と該チ
   タン化合物を中和し、次いで得られた生成物を分別し、
   乾燥する、ビスマスの酸化物、水酸化物およびオキシ塩
   からなる群より選ばれた少なくとも一つの物質と酸化チ
   タンとからなる複合粉体の製造方法。
6. 【請求項６】酸化チタンの分散液にビスマス化合物とア
   ルカリとを添加することにより、該酸化チタンの分散液
   中で該ビスマス化合物を中和し、次いで得られた生成物
   を分別し、乾燥する、ビスマスの酸化物、水酸化物およ
   びオキシ塩からなる群より選ばれた少なくとも一つの物
   質と酸化チタンとからなる複合粉体の製造方法。