JPH07204259A - 金属カルボン酸塩含有空気浄化剤 - Google Patents
金属カルボン酸塩含有空気浄化剤Info
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Landscapes
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】多孔性物質に少なくとも1種の金属カルボン酸
塩を添着せしめてなる空気浄化剤及びそれを使用した空
気浄化装置である。ここで多孔性物質は活性炭である場
合がより好ましい。また、金属カルボン酸塩の添着量は
多孔性物質 100部に対して0.5 〜30部である場合がよ
り好ましい。 【効果】本発明の空気浄化剤は、空気中の悪臭の最も大
きな原因の一つである、タバコの煙等に含まれている低
級脂肪族アルデヒド類、特にアセトアルデヒドの吸着・
除去性に優れている。また、本浄化剤は初期活性が高い
のみならず、添着後時間の経過によるアセトアルデヒド
分解能の低下の度合いが少なく、長期間その効果を持続
出来る。更に、生活空間に含まれているアセトアルデヒ
ド以外の悪臭成分に対しても高い吸着・除去性を有する
ため、空気浄化剤またはこの浄化剤を組み込んだ空気浄
化剤装置として優れた機能を持っている。
塩を添着せしめてなる空気浄化剤及びそれを使用した空
気浄化装置である。ここで多孔性物質は活性炭である場
合がより好ましい。また、金属カルボン酸塩の添着量は
多孔性物質 100部に対して0.5 〜30部である場合がよ
り好ましい。 【効果】本発明の空気浄化剤は、空気中の悪臭の最も大
きな原因の一つである、タバコの煙等に含まれている低
級脂肪族アルデヒド類、特にアセトアルデヒドの吸着・
除去性に優れている。また、本浄化剤は初期活性が高い
のみならず、添着後時間の経過によるアセトアルデヒド
分解能の低下の度合いが少なく、長期間その効果を持続
出来る。更に、生活空間に含まれているアセトアルデヒ
ド以外の悪臭成分に対しても高い吸着・除去性を有する
ため、空気浄化剤またはこの浄化剤を組み込んだ空気浄
化剤装置として優れた機能を持っている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は空気浄化剤及び空気浄化
装置に関するもので、更に詳しく述べると、特に気相中
の低濃度の脂肪族アルデヒドの吸着性に優れ、その他の
悪臭成分の吸着性も高い吸着剤及び空気浄化装置で、オ
フィス、家庭等の室内空気の浄化に適している。
装置に関するもので、更に詳しく述べると、特に気相中
の低濃度の脂肪族アルデヒドの吸着性に優れ、その他の
悪臭成分の吸着性も高い吸着剤及び空気浄化装置で、オ
フィス、家庭等の室内空気の浄化に適している。
【0002】
【従来の技術】近年、生活環境の変化に伴い生活空間に
存在する微量な硫化水素、アンモニア、メルカプタン、
金属イオン及びアルデヒド等の悪臭ガス除去についての
関心が高まっている。これらの悪臭ガスを除去して快適
な生活環境を維持するために、脱臭剤が要求され、家庭
生活にも様々な悪臭ガス吸着剤が使用されている。
存在する微量な硫化水素、アンモニア、メルカプタン、
金属イオン及びアルデヒド等の悪臭ガス除去についての
関心が高まっている。これらの悪臭ガスを除去して快適
な生活環境を維持するために、脱臭剤が要求され、家庭
生活にも様々な悪臭ガス吸着剤が使用されている。
【0003】これらの悪臭ガス吸着剤は日常生活で使用
されるものであるから、次のような条件を満たすもので
あることが要求される。
されるものであるから、次のような条件を満たすもので
あることが要求される。
【0004】(1)日常の生活空間に存在する微量な硫
化水素、アンモニア、メルカプタン、金属イオン及びア
ルデヒド等の各種悪臭ガスに対して優れた脱臭性能を有
するものであること。(2)安全性が高いものであるこ
と。(3)取扱が容易なものであること。(4)安価な
ものであること。
化水素、アンモニア、メルカプタン、金属イオン及びア
ルデヒド等の各種悪臭ガスに対して優れた脱臭性能を有
するものであること。(2)安全性が高いものであるこ
と。(3)取扱が容易なものであること。(4)安価な
ものであること。
【0005】室内または車内等一般の生活空間の空気中
に含まれている、悪臭成分の種類はかなり多いが、最も
大きな原因の一つはタバコの煙等に多量に含まれている
アルデヒド類、特にアセトアルデヒドの臭気である。
に含まれている、悪臭成分の種類はかなり多いが、最も
大きな原因の一つはタバコの煙等に多量に含まれている
アルデヒド類、特にアセトアルデヒドの臭気である。
【0006】一方一般的に空気浄化剤としては活性炭が
よく使用される。活性炭は無極性吸着剤として極めて優
れた吸着性を有する特異な材質で、殆どすべてのガス状
物質に対して高い吸着性を示す。しかし、通常の活性炭
では前記悪臭の中で低級脂肪族アルデヒドや、アンモニ
ア、低級金属イオンを充分に除去することは困難であ
る。
よく使用される。活性炭は無極性吸着剤として極めて優
れた吸着性を有する特異な材質で、殆どすべてのガス状
物質に対して高い吸着性を示す。しかし、通常の活性炭
では前記悪臭の中で低級脂肪族アルデヒドや、アンモニ
ア、低級金属イオンを充分に除去することは困難であ
る。
【0007】この欠点を解決する方法として、活性炭に
アニリンを添着した吸着剤が特公昭60-54065号公報に開
示され、活性炭100 部にアニリン1〜30部を添着したも
のは、気相中のアセトアルデヒド等の低級脂肪族アルデ
ヒドの吸着に有効であると記載されている。
アニリンを添着した吸着剤が特公昭60-54065号公報に開
示され、活性炭100 部にアニリン1〜30部を添着したも
のは、気相中のアセトアルデヒド等の低級脂肪族アルデ
ヒドの吸着に有効であると記載されている。
【0008】更に、アンモニウム塩、亜硫酸塩、または
酸性亜硫酸塩を活性炭に添着する試みも提案されている
(特開昭53-29292号公報) 。しかしながら、その効果は
充分満足できるものでなく、生活空間の空気浄化の場合
特に問題となることが多い。特に低濃度領域における臭
気に対してその効果は極めて不充分である。
酸性亜硫酸塩を活性炭に添着する試みも提案されている
(特開昭53-29292号公報) 。しかしながら、その効果は
充分満足できるものでなく、生活空間の空気浄化の場合
特に問題となることが多い。特に低濃度領域における臭
気に対してその効果は極めて不充分である。
【0009】また、硫酸鉄にアスコルビン酸を加えた製
品も市販されている。この種の脱臭剤はアンモニア、金
属イオン等の塩基性の悪臭ガスに対する脱臭効果は良好
であるが、硫化水素、メルカプタン及びアルデヒド等に
対する脱臭効果は殆どなく、また水に濡れると溶解する
ため、湿潤ガスの脱臭には使用出来ない欠点がある。
品も市販されている。この種の脱臭剤はアンモニア、金
属イオン等の塩基性の悪臭ガスに対する脱臭効果は良好
であるが、硫化水素、メルカプタン及びアルデヒド等に
対する脱臭効果は殆どなく、また水に濡れると溶解する
ため、湿潤ガスの脱臭には使用出来ない欠点がある。
【0010】その他の化学脱臭剤も多数開示されている
が、酸性やアルカリ性の強いものが多く、また除去でき
るガスの種類も限られており、吸湿または乾燥の影響を
受け易い欠点を有するものが多い。
が、酸性やアルカリ性の強いものが多く、また除去でき
るガスの種類も限られており、吸湿または乾燥の影響を
受け易い欠点を有するものが多い。
【0011】ベントナイトに無機の多塩基酸を添着した
もの特開昭60-43373号公報、ビタミンB12 の触媒作用に
よるもの特開昭61-164556 号公報、金属フタロシアニン
を使用するもの特開昭62-131514 号公報等、その他、有
機系脱臭剤もあるが耐熱性が低く、加工も困難で高価で
ある。
もの特開昭60-43373号公報、ビタミンB12 の触媒作用に
よるもの特開昭61-164556 号公報、金属フタロシアニン
を使用するもの特開昭62-131514 号公報等、その他、有
機系脱臭剤もあるが耐熱性が低く、加工も困難で高価で
ある。
【0012】しかして、前記種々の多孔体、活性炭等を
混合する事により、生活空間の悪臭はおおよそ除去する
ことが可能である。しかし、前記従来の活性炭の中で、
アニリンを添着した活性炭にはそのアニリンが脱着する
という問題点があった。アニリンは劇毒物に指定されて
いる極めて有害な物質であり、家庭用に使用するのは多
くの点で問題があった。
混合する事により、生活空間の悪臭はおおよそ除去する
ことが可能である。しかし、前記従来の活性炭の中で、
アニリンを添着した活性炭にはそのアニリンが脱着する
という問題点があった。アニリンは劇毒物に指定されて
いる極めて有害な物質であり、家庭用に使用するのは多
くの点で問題があった。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明は日常の生活空
間に存在する微量の悪臭成分の除去を目的としたもの
で、特に問題となるアルデヒドの悪臭に対して優れた脱
臭効果を有し、更にアルデヒド類以外の悪臭成分に対し
ても高い脱臭効果があり、且つ安全性が高く取扱も容易
な、長寿命悪臭ガス分解性を有する、新しい組成の空気
浄化剤を提供しようとするものである。
間に存在する微量の悪臭成分の除去を目的としたもの
で、特に問題となるアルデヒドの悪臭に対して優れた脱
臭効果を有し、更にアルデヒド類以外の悪臭成分に対し
ても高い脱臭効果があり、且つ安全性が高く取扱も容易
な、長寿命悪臭ガス分解性を有する、新しい組成の空気
浄化剤を提供しようとするものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明者等はアニリン添
着活性炭は耐久性が乏しい点に注目した。それは活性炭
がアニリンを吸着保持する力が弱いため、多量に添着し
ても熱等が加わることによって脱着し、そのため低級脂
肪族アルデヒドの吸着力が低下する欠点が認められた。
そのため低級脂肪族アルデヒドに対して充分な吸着力を
保持し、且つ耐久性に優れている他、他の悪臭成分も除
去出来る空気浄化剤を得ることを目的として、種々の組
成の吸着剤について検討した。
着活性炭は耐久性が乏しい点に注目した。それは活性炭
がアニリンを吸着保持する力が弱いため、多量に添着し
ても熱等が加わることによって脱着し、そのため低級脂
肪族アルデヒドの吸着力が低下する欠点が認められた。
そのため低級脂肪族アルデヒドに対して充分な吸着力を
保持し、且つ耐久性に優れている他、他の悪臭成分も除
去出来る空気浄化剤を得ることを目的として、種々の組
成の吸着剤について検討した。
【0015】その結果、低級脂肪族アルデヒドの吸着性
に優れた金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質及び活
性炭を混合することにより、低級脂肪族アルデヒド以外
の悪臭成分に対しても優れた吸着性を有する吸着剤が得
られることを見出し、これに基づいて本発明に到達し
た。
に優れた金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質及び活
性炭を混合することにより、低級脂肪族アルデヒド以外
の悪臭成分に対しても優れた吸着性を有する吸着剤が得
られることを見出し、これに基づいて本発明に到達し
た。
【0016】すなわち、多孔性物質に少なくとも1種の
金属カルボン酸塩を添着せしめてなる空気浄化剤及びそ
れを使用した空気浄化装置である。ここで多孔性物質は
活性炭である場合がより好ましい。また、金属カルボン
塩の添着量は多孔性物質100部に対して0.5 〜30部であ
る場合がより好ましい。
金属カルボン酸塩を添着せしめてなる空気浄化剤及びそ
れを使用した空気浄化装置である。ここで多孔性物質は
活性炭である場合がより好ましい。また、金属カルボン
塩の添着量は多孔性物質100部に対して0.5 〜30部であ
る場合がより好ましい。
【0017】以下本発明について詳しく説明する。
【0018】本発明の空気浄化剤は、少なくとも1種の
金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質と活性炭を混合
させた組成を有するものである必要がある。
金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質と活性炭を混合
させた組成を有するものである必要がある。
【0019】ここで多孔性物質とは、通常の多孔性物質
の表面はミクロポアーまたはクラックからなっている場
合が多いが、これらの物質の外部から観察出来る表面の
みならず、内部のミクロポアーまたはクラック面をも含
む意味である。尚、本発明ではこれらの中金属カルボン
酸塩を変質させず、前述の様な比表面積が大きく高い吸
着性を有する材質であれば、広く使用することが出来
る。例えば、活性炭、ゼオライト、活性アルミナ、シリ
カゲル、ジルコニア、酸化チタン等である。
の表面はミクロポアーまたはクラックからなっている場
合が多いが、これらの物質の外部から観察出来る表面の
みならず、内部のミクロポアーまたはクラック面をも含
む意味である。尚、本発明ではこれらの中金属カルボン
酸塩を変質させず、前述の様な比表面積が大きく高い吸
着性を有する材質であれば、広く使用することが出来
る。例えば、活性炭、ゼオライト、活性アルミナ、シリ
カゲル、ジルコニア、酸化チタン等である。
【0020】ここで金属カルボン酸塩の担体として使用
される活性炭は、通常1gあたり数100 m2或いはそれ以上
の大きな比表面積を有し、高い吸着性を示す炭素材料で
あれば広範囲に使用できる。活性炭の原料は通常ヤシ殻
または木材等の炭化物或いは石炭が使用されるが何れで
もよい。また賦活法も水蒸気或いは二酸化炭素により高
温で賦活する方法、或いは塩化亜鉛、リン酸、濃硫酸等
の化学薬品で処理する方法等いづれの方法によって得ら
れたものでもよい。
される活性炭は、通常1gあたり数100 m2或いはそれ以上
の大きな比表面積を有し、高い吸着性を示す炭素材料で
あれば広範囲に使用できる。活性炭の原料は通常ヤシ殻
または木材等の炭化物或いは石炭が使用されるが何れで
もよい。また賦活法も水蒸気或いは二酸化炭素により高
温で賦活する方法、或いは塩化亜鉛、リン酸、濃硫酸等
の化学薬品で処理する方法等いづれの方法によって得ら
れたものでもよい。
【0021】活性炭の形状は破砕炭、造粒炭或いは顆粒
炭の何れでも効果は認められるが、圧損失及び入替等取
扱い上造粒炭または活性炭を添着したシート状吸着層が
便利である。造粒炭は常法に従って炭素材料100 部に30
〜60部の石油ピッチ或いはコールタール等をバインダー
として加え混和成型後賦活して調製される。
炭の何れでも効果は認められるが、圧損失及び入替等取
扱い上造粒炭または活性炭を添着したシート状吸着層が
便利である。造粒炭は常法に従って炭素材料100 部に30
〜60部の石油ピッチ或いはコールタール等をバインダー
として加え混和成型後賦活して調製される。
【0022】本発明に使用されるゼオライトはアルミノ
ケイ酸塩で、三次元骨格とその間隙に形成された細孔構
造を有する物質である。500 m2/g以上に達する大きな比
表面積とそれに基づく高い吸着性を有する。その組成、
構造は特に限定せず、天然品、合成品の何れも使用でき
る。また細孔容積、粒度、形状は特に限定しないが、金
属カルボン酸塩の吸着量及び圧損失の関係から、細孔容
積が 0.3ml/g以上で粒度は50メッシュ以下(粒子径約0.
3mm 以上) が好ましい。
ケイ酸塩で、三次元骨格とその間隙に形成された細孔構
造を有する物質である。500 m2/g以上に達する大きな比
表面積とそれに基づく高い吸着性を有する。その組成、
構造は特に限定せず、天然品、合成品の何れも使用でき
る。また細孔容積、粒度、形状は特に限定しないが、金
属カルボン酸塩の吸着量及び圧損失の関係から、細孔容
積が 0.3ml/g以上で粒度は50メッシュ以下(粒子径約0.
3mm 以上) が好ましい。
【0023】本発明に使用される活性アルミナは酸化ア
ルミナを主成分としたもので、多孔構造を有し、高い吸
着性を示す。その細孔容積、粒度、形状は特に限定しな
いが金属カルボン酸塩の添着容量及び圧損失より、細孔
容積が 0.3ml/g以上で粒度は50メッシュ以下(粒子径約
0.3mm 以上)が好ましい。
ルミナを主成分としたもので、多孔構造を有し、高い吸
着性を示す。その細孔容積、粒度、形状は特に限定しな
いが金属カルボン酸塩の添着容量及び圧損失より、細孔
容積が 0.3ml/g以上で粒度は50メッシュ以下(粒子径約
0.3mm 以上)が好ましい。
【0024】本発明に使用されるシリカゲルは、ケイ酸
コロイド溶液を凝固させて製造された吸着剤である。主
成分は二酸化ケイ素で細孔構造を有し、90〜500 m2/gの
比表面積を持ち、高い吸着性を示す。その細孔容積、粒
度、形状は特に限定しないが金属カルボン酸塩の吸着量
及び圧損失の関係から、細孔容積が 0.3ml/g以上で、粒
度は50メッシュ以下(粒子径約0.3mm 以上)が好まし
い。
コロイド溶液を凝固させて製造された吸着剤である。主
成分は二酸化ケイ素で細孔構造を有し、90〜500 m2/gの
比表面積を持ち、高い吸着性を示す。その細孔容積、粒
度、形状は特に限定しないが金属カルボン酸塩の吸着量
及び圧損失の関係から、細孔容積が 0.3ml/g以上で、粒
度は50メッシュ以下(粒子径約0.3mm 以上)が好まし
い。
【0025】本発明に使用されるジルコニアは通常水酸
化ジルコニウムを加熱して得られる酸化ジルコニウムで
る。その粉末を焼結する過程で900 ℃において単斜晶系
から斜方晶系に遷移する際、数%容積が収縮するため比
表面積が100 〜200m2/g の多孔性物質が形成される。ジ
ルコニアの焼結物は吸着性を有しまた化学的安定性が極
めて高いため担体として使用される。酸化チタンの性状
もほぼ同じである。
化ジルコニウムを加熱して得られる酸化ジルコニウムで
る。その粉末を焼結する過程で900 ℃において単斜晶系
から斜方晶系に遷移する際、数%容積が収縮するため比
表面積が100 〜200m2/g の多孔性物質が形成される。ジ
ルコニアの焼結物は吸着性を有しまた化学的安定性が極
めて高いため担体として使用される。酸化チタンの性状
もほぼ同じである。
【0026】これらの多孔性物質の中、活性炭は比表面
積が大きいため金属カルボン酸塩担持容量が大きく、ま
た表面が無極性であるからカルボン酸塩と反応して化学
変化を起こすおそれがなく、更に気相中の悪臭物質の吸
着性が大きいため悪臭の脱臭速度が速く、また長期間使
用しても脱臭速度が低下する度合いが少ないので、金属
カルボン酸塩の担体として最も好ましい。
積が大きいため金属カルボン酸塩担持容量が大きく、ま
た表面が無極性であるからカルボン酸塩と反応して化学
変化を起こすおそれがなく、更に気相中の悪臭物質の吸
着性が大きいため悪臭の脱臭速度が速く、また長期間使
用しても脱臭速度が低下する度合いが少ないので、金属
カルボン酸塩の担体として最も好ましい。
【0027】これらの多孔性物質の形状は特に限定しな
いが、例えば粒状、粉末状の他に、繊維状、ハニカム
状、シート状、布状、フェルト状或いは、粉末状多孔性
物質をウレタンフォーム等に添着したもの、粉末状多孔
性物質をコーティングした紙をコルゲートしてハニカム
構造としたもの等が使用できる。
いが、例えば粒状、粉末状の他に、繊維状、ハニカム
状、シート状、布状、フェルト状或いは、粉末状多孔性
物質をウレタンフォーム等に添着したもの、粉末状多孔
性物質をコーティングした紙をコルゲートしてハニカム
構造としたもの等が使用できる。
【0028】多孔性物質に添着される金属カルボン酸塩
に含まれる金属は特に限定しないが、例えば鉄、クロ
ム、ニッケル、コバルト、マンガン、銅、マグネシウ
ム、亜鉛、カルシウム等の一種またはそれ以上が使用可
能である。
に含まれる金属は特に限定しないが、例えば鉄、クロ
ム、ニッケル、コバルト、マンガン、銅、マグネシウ
ム、亜鉛、カルシウム等の一種またはそれ以上が使用可
能である。
【0029】また、金属カルボン酸塩に含まれるカルボ
ン酸残基はとくに限定しない。例えば、ギ酸、酢酸、プ
ロピオン酸等の一塩基酸、シュウ酸、マロン酸、琥珀酸
等の二塩基酸の他、三塩基酸以上の多塩基酸も使用可能
である。また、2種類以上のカルボン酸塩を混合使用し
てもよい。
ン酸残基はとくに限定しない。例えば、ギ酸、酢酸、プ
ロピオン酸等の一塩基酸、シュウ酸、マロン酸、琥珀酸
等の二塩基酸の他、三塩基酸以上の多塩基酸も使用可能
である。また、2種類以上のカルボン酸塩を混合使用し
てもよい。
【0030】多孔性物質に対する金属カルボン酸塩の添
着量は多孔性物質100 重量部に対して、好ましくはそれ
ぞれ1.0 〜 20.0重量部、より好ましくは2〜10重量部
である。添着量が1.0 重量%より少ないと金属カルボン
酸塩に含まれる有機酸残基及び金属イオン添着の効果が
乏しく、また添着量が30.0重量%を越えると多孔性物質
の吸着性がやや阻害される傾向が認められるためであ
る。
着量は多孔性物質100 重量部に対して、好ましくはそれ
ぞれ1.0 〜 20.0重量部、より好ましくは2〜10重量部
である。添着量が1.0 重量%より少ないと金属カルボン
酸塩に含まれる有機酸残基及び金属イオン添着の効果が
乏しく、また添着量が30.0重量%を越えると多孔性物質
の吸着性がやや阻害される傾向が認められるためであ
る。
【0031】金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質
は、悪臭成分の分解触媒として充分な作用を有する量の
金属カルボン酸塩を添着しても、有機アミン添着炭の様
に全く臭気は感じられず、悪臭分解触媒としての機能も
優れている。
は、悪臭成分の分解触媒として充分な作用を有する量の
金属カルボン酸塩を添着しても、有機アミン添着炭の様
に全く臭気は感じられず、悪臭分解触媒としての機能も
優れている。
【0032】本発明の空気浄化剤は、更に金属カルボン
酸塩を添着した多孔性物質と活性炭を混合することによ
り得られる。本発明において金属カルボン酸塩の担体と
して使用される場合がある他、更に空気浄化剤吸着剤の
1成分として使用される活性炭の比表面積その他の性状
は、カルボン酸塩の担体として使用される活性炭と同じ
である。
酸塩を添着した多孔性物質と活性炭を混合することによ
り得られる。本発明において金属カルボン酸塩の担体と
して使用される場合がある他、更に空気浄化剤吸着剤の
1成分として使用される活性炭の比表面積その他の性状
は、カルボン酸塩の担体として使用される活性炭と同じ
である。
【0033】本発明の空気浄化剤を調製するには、金属
カルボン酸塩水溶液を用いて多孔性物質に添着するが、
具体的には金属塩を吸着法や振りかけ法で多孔体に吸着
させた後、100 ℃以上で乾燥することによって得られ
る。
カルボン酸塩水溶液を用いて多孔性物質に添着するが、
具体的には金属塩を吸着法や振りかけ法で多孔体に吸着
させた後、100 ℃以上で乾燥することによって得られ
る。
【0034】その他、金属カルボン酸塩の添着法とし
て、多孔性物質に有機酸と金属塩を振り掛けて調製して
も良い。有機酸としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸等
の一塩基酸、シュウ酸、マロン酸、琥珀酸等の二塩基酸
の他、三塩基酸以上の多塩基酸も使用可能である。ま
た、金属塩としては鉄、クロム、ニッケル、コバルト、
マンガン、銅、マグネシウム、亜鉛及び、カルシウムの
一種またはそれ以上の金属の炭酸塩或いは水酸化物が使
用可能である。これらの有機酸及び金属炭酸塩または水
酸化物は多孔性物質に添着され、高温で乾燥して調製さ
れる過程で多孔性物質の表面に金属カルボン酸塩が形成
される。
て、多孔性物質に有機酸と金属塩を振り掛けて調製して
も良い。有機酸としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸等
の一塩基酸、シュウ酸、マロン酸、琥珀酸等の二塩基酸
の他、三塩基酸以上の多塩基酸も使用可能である。ま
た、金属塩としては鉄、クロム、ニッケル、コバルト、
マンガン、銅、マグネシウム、亜鉛及び、カルシウムの
一種またはそれ以上の金属の炭酸塩或いは水酸化物が使
用可能である。これらの有機酸及び金属炭酸塩または水
酸化物は多孔性物質に添着され、高温で乾燥して調製さ
れる過程で多孔性物質の表面に金属カルボン酸塩が形成
される。
【0035】いづれの方法によって添着した多孔性物質
も、アセトアルデヒドその他の悪臭物質に対して高い吸
着性能を示す。
も、アセトアルデヒドその他の悪臭物質に対して高い吸
着性能を示す。
【0036】
【作用】金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質及び活
性炭の混合物は、その他の化合物として同量の金属イオ
ンのみ或いは有機カルボン酸のみを添着した多孔性物質
を含む場合と較べて、添着後の時間経過によるアセトア
ルデヒド吸着性の低下が少ないのみならず、添着直後の
アセトアルデヒド吸着性も高い。すなわち、空気浄化剤
としてアセトアルデヒド吸着性能の劣化が少なく且つ、
初期活性も高い優れた特徴を持っている。
性炭の混合物は、その他の化合物として同量の金属イオ
ンのみ或いは有機カルボン酸のみを添着した多孔性物質
を含む場合と較べて、添着後の時間経過によるアセトア
ルデヒド吸着性の低下が少ないのみならず、添着直後の
アセトアルデヒド吸着性も高い。すなわち、空気浄化剤
としてアセトアルデヒド吸着性能の劣化が少なく且つ、
初期活性も高い優れた特徴を持っている。
【0037】また、この空気浄化剤を150 ℃にまで加熱
しても、金属カルボン酸塩の分解はみられず、アルデヒ
ド吸着性能の低下も認められなかった。この作用は有機
酸が金属イオンを安定化しているためではないかと考え
られるが、そのメカニズムの詳細は明らかでない。
しても、金属カルボン酸塩の分解はみられず、アルデヒ
ド吸着性能の低下も認められなかった。この作用は有機
酸が金属イオンを安定化しているためではないかと考え
られるが、そのメカニズムの詳細は明らかでない。
【0038】更に、金属カルボン酸塩は多孔性物質のマ
クロポア、割れ目或いは表面部分にも添着され、またミ
クロポアの活性の低下も少なく炭化水素の吸着性も比較
的優れている。カルボン酸塩の添着量が20重量%を越え
るとアルデヒドの吸着速度が徐々に低下し、また10%を
越えると酸性になって硫化水素、アセトアルデヒドの吸
着性或いは分解触媒としての機能がやや低下する。従っ
て、アルデヒドの吸着能力を更に高めるためには、アル
カリ性を有する活性炭を新たに加える必要がある。一方
硫化水素、アセトアルデヒドの吸着性或いは分解触媒性
や、炭化水素の吸着性を更に高める時は、無添着活性炭
の混合比率を高める必要がある。
クロポア、割れ目或いは表面部分にも添着され、またミ
クロポアの活性の低下も少なく炭化水素の吸着性も比較
的優れている。カルボン酸塩の添着量が20重量%を越え
るとアルデヒドの吸着速度が徐々に低下し、また10%を
越えると酸性になって硫化水素、アセトアルデヒドの吸
着性或いは分解触媒としての機能がやや低下する。従っ
て、アルデヒドの吸着能力を更に高めるためには、アル
カリ性を有する活性炭を新たに加える必要がある。一方
硫化水素、アセトアルデヒドの吸着性或いは分解触媒性
や、炭化水素の吸着性を更に高める時は、無添着活性炭
の混合比率を高める必要がある。
【0039】金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質
は、またアンモニアとカルボン酸の中和反応、或いは金
属イオンとの錯塩形成等により、これらの成分の吸着・
除去性に優れている。従って、除去の対象となる臭気の
性質に応じて空気浄化剤の混合比率を調整することによ
って、殆ど大部分の悪臭を効率良く除去する機能を有
し、且つ長期間持続出来る特徴がある。
は、またアンモニアとカルボン酸の中和反応、或いは金
属イオンとの錯塩形成等により、これらの成分の吸着・
除去性に優れている。従って、除去の対象となる臭気の
性質に応じて空気浄化剤の混合比率を調整することによ
って、殆ど大部分の悪臭を効率良く除去する機能を有
し、且つ長期間持続出来る特徴がある。
【0040】オフィス、家庭等生活空間の室内では、通
常タバコの臭気が強く感じられるが、空気中に含まれて
いる悪臭成分としてはアセトアルデヒドの他、アンモニ
ア、炭化水素、硫化水素及びメチル亜鉛等有機金属化合
物等がある。これらの成分の中、本発明の浄化剤はタバ
コの臭気の主成分であるアセトアルデヒドの吸着性には
極めて優れている他、金属カルボン酸塩を添着した多孔
性物質及び活性炭を含むため、アンモニア、炭化水素、
硫化水素等の成分に対する吸着除去性も高く、空気浄化
剤として優れた機能を持っている。
常タバコの臭気が強く感じられるが、空気中に含まれて
いる悪臭成分としてはアセトアルデヒドの他、アンモニ
ア、炭化水素、硫化水素及びメチル亜鉛等有機金属化合
物等がある。これらの成分の中、本発明の浄化剤はタバ
コの臭気の主成分であるアセトアルデヒドの吸着性には
極めて優れている他、金属カルボン酸塩を添着した多孔
性物質及び活性炭を含むため、アンモニア、炭化水素、
硫化水素等の成分に対する吸着除去性も高く、空気浄化
剤として優れた機能を持っている。
【0041】本発明の吸着剤はオフィス、車内、家庭等
生活空間に含まれている殆ど全ての悪臭成分の吸着性に
優れ、また吸着速度も早いため、フィルター、微小なセ
ル、邪魔板等種々な形態で空気と接触し得る様に組み込
んだ空気浄化装置として有効である。
生活空間に含まれている殆ど全ての悪臭成分の吸着性に
優れ、また吸着速度も早いため、フィルター、微小なセ
ル、邪魔板等種々な形態で空気と接触し得る様に組み込
んだ空気浄化装置として有効である。
【0042】
【実施例】以下実施例を挙げて本発明を更に具体的に説
明する。
明する。
【0043】(実施例1〜7、比較例1〜3)活性炭と
してはヤシ殻炭化物を水蒸気賦活して得られた粒度6〜
12メッシュの破砕状活性炭を使用し、表1に示した様な
比率で金属カルボン酸塩を活性炭、粒状ジルコニア及び
酸化チタン焼結体に添着した後、所定量の無添着活性炭
と混合して空気浄化剤(実施例1〜7)を調製した。ま
た、比較のため金属酸化物を添着した活性炭のみ(比較
例1、3)及び無添着活性炭のみからなる空気浄化剤
(比較例2)を調製した。
してはヤシ殻炭化物を水蒸気賦活して得られた粒度6〜
12メッシュの破砕状活性炭を使用し、表1に示した様な
比率で金属カルボン酸塩を活性炭、粒状ジルコニア及び
酸化チタン焼結体に添着した後、所定量の無添着活性炭
と混合して空気浄化剤(実施例1〜7)を調製した。ま
た、比較のため金属酸化物を添着した活性炭のみ(比較
例1、3)及び無添着活性炭のみからなる空気浄化剤
(比較例2)を調製した。
【0044】金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質
は、所定量の金属カルボン酸塩を活性炭その他の多孔性
物質に振りかけながら添着した後、200 ℃で乾燥して調
製した。
は、所定量の金属カルボン酸塩を活性炭その他の多孔性
物質に振りかけながら添着した後、200 ℃で乾燥して調
製した。
【0045】
【表1】
【0046】表1に示した比率で混合して調製した試料
をそれぞれ2g取って、容量3.97リットルの硝子瓶に入
れた後、所定のアセトアルデヒドを注入し気化させる。
次に25℃、RH60%の恒温恒湿槽中に放置し、24時間経過
後のアセトアルデヒド濃度を検知管で測定し試料のアセ
トアルデヒド吸着量を測定した。この様にしてアセトア
ルデヒドガス濃度0.1 〜100ppmにおける吸着量を測定し
て等温吸着線を作成し、それよりアセトアルデヒドガス
濃度10ppm における吸着量を表示した。
をそれぞれ2g取って、容量3.97リットルの硝子瓶に入
れた後、所定のアセトアルデヒドを注入し気化させる。
次に25℃、RH60%の恒温恒湿槽中に放置し、24時間経過
後のアセトアルデヒド濃度を検知管で測定し試料のアセ
トアルデヒド吸着量を測定した。この様にしてアセトア
ルデヒドガス濃度0.1 〜100ppmにおける吸着量を測定し
て等温吸着線を作成し、それよりアセトアルデヒドガス
濃度10ppm における吸着量を表示した。
【0047】同様にしてアンモニアは10ppm 、硫化水素
は1ppm、ベンゼンは5ppmにおける吸着量を表示した。
尚、アンモニアのガス濃度はガス検知管で、硫化水素及
びベンゼンのガス濃度はFPD (flame photometric dete
ctor) 付き高感度ガスクロマトグラフで定量した。これ
らの結果を表1に示す。
は1ppm、ベンゼンは5ppmにおける吸着量を表示した。
尚、アンモニアのガス濃度はガス検知管で、硫化水素及
びベンゼンのガス濃度はFPD (flame photometric dete
ctor) 付き高感度ガスクロマトグラフで定量した。これ
らの結果を表1に示す。
【0048】表1に示した結果より、比較例に較べて実
施例はアセトアルデヒドの吸着性に優れ、悪臭物質全体
に対してバランスが取れた吸着性能を示している。ま
た、多孔性物質に対する金属カルボン酸塩の添着量は多
孔性物質100 重量部に対して、1.0 〜20.0重量部の範囲
が好ましく、2〜10重量部がより好ましい。
施例はアセトアルデヒドの吸着性に優れ、悪臭物質全体
に対してバランスが取れた吸着性能を示している。ま
た、多孔性物質に対する金属カルボン酸塩の添着量は多
孔性物質100 重量部に対して、1.0 〜20.0重量部の範囲
が好ましく、2〜10重量部がより好ましい。
【0049】更に、それぞれの活性炭の配合を少しずつ
変えることによって、アセトアルデヒド、硫化水素、メ
チルメルカプタン及びトリメチルアミンに対する吸着性
能を変えることが出来る。また活性炭への金属カルボン
酸塩添着量も増減させることによって、アンモニアやそ
の他の悪臭ガスの組成に適した吸着剤を調製することが
出来る。
変えることによって、アセトアルデヒド、硫化水素、メ
チルメルカプタン及びトリメチルアミンに対する吸着性
能を変えることが出来る。また活性炭への金属カルボン
酸塩添着量も増減させることによって、アンモニアやそ
の他の悪臭ガスの組成に適した吸着剤を調製することが
出来る。
【0050】例えばメルカプタンの含有率が高い台所の
空気や、またアミン類、アンモニア等の臭気が多い魚
臭、ペット臭、更に含硫黄化合物、炭化水素の多い野菜
等の生ゴミ臭、トイレ臭、皮革臭に対しては金属カルボ
ン酸塩添着活性炭の比率を高くした吸着剤が好ましい。
空気や、またアミン類、アンモニア等の臭気が多い魚
臭、ペット臭、更に含硫黄化合物、炭化水素の多い野菜
等の生ゴミ臭、トイレ臭、皮革臭に対しては金属カルボ
ン酸塩添着活性炭の比率を高くした吸着剤が好ましい。
【0051】次に本発明の空気浄化剤を使った空気浄化
フィルター及び空気清浄装置について述べる。ここで使
用した空気浄化剤は実施例1、2及び比較例2で調製し
たものである。図1(a) は本発明の空気浄化フィルター
の断面図であり、図1(b) はその一部の拡大図である。
1は空気浄化フィルター本体、2 はクラフト紙のハニカ
ム状基材でそのサイズは、セル寸法は25mm、厚み7mm 、
面積0.120m2 で、空気浄化剤3の充填量は300gである。
また、4は不織布で、ポリエステル、アクリル、ポリプ
ロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂繊維からなる
エレクトレット不織布で、わたの様に幾分弾性を持って
いる。目付け重量は10〜30g/m2、風速1m/sec の時の圧
損失0.5mmAq 以下に作られている。
フィルター及び空気清浄装置について述べる。ここで使
用した空気浄化剤は実施例1、2及び比較例2で調製し
たものである。図1(a) は本発明の空気浄化フィルター
の断面図であり、図1(b) はその一部の拡大図である。
1は空気浄化フィルター本体、2 はクラフト紙のハニカ
ム状基材でそのサイズは、セル寸法は25mm、厚み7mm 、
面積0.120m2 で、空気浄化剤3の充填量は300gである。
また、4は不織布で、ポリエステル、アクリル、ポリプ
ロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂繊維からなる
エレクトレット不織布で、わたの様に幾分弾性を持って
いる。目付け重量は10〜30g/m2、風速1m/sec の時の圧
損失0.5mmAq 以下に作られている。
【0052】ハニカム状基材2と不織布4を接合するた
めの接着シート5として、無溶剤型で熱融着性樹脂(ナ
イロン系、アクリル系などのポリマー)を繊維状にし、
且つ開口率の高い不織布、いわゆる、クモの巣状シート
にしたものを使用している。
めの接着シート5として、無溶剤型で熱融着性樹脂(ナ
イロン系、アクリル系などのポリマー)を繊維状にし、
且つ開口率の高い不織布、いわゆる、クモの巣状シート
にしたものを使用している。
【0053】空気浄化フィルターを組み立てるには、先
ずハニカム状基材2と不織布4をクモの巣状接着シート
5を使用してホットプレス等により片面のみを接合し、
次いで空気浄化剤3をその上から均一に散布する。更に
その上にクモの巣状接着シート5を置き、ホットプレス
等で加熱することにより、フィルターが完成する。
ずハニカム状基材2と不織布4をクモの巣状接着シート
5を使用してホットプレス等により片面のみを接合し、
次いで空気浄化剤3をその上から均一に散布する。更に
その上にクモの巣状接着シート5を置き、ホットプレス
等で加熱することにより、フィルターが完成する。
【0054】このようにして得られた空気浄化フィルタ
ーは、図2に示す様に空気浄化装置6に組み込んで使用
する。7は空気吸入口、8は空気吹出口、9はコントロ
ールパネル、10はフィルター取付用治具である。図3に
空気浄化装置の水平断面図を示す。空気浄化フィルター
は治具10により図3の様にセットされる。11は空気中に
含まれる粗な粉塵を除去するための除塵フィルターであ
り、12はモーター、13はファン、14は空気流通路を示
す。
ーは、図2に示す様に空気浄化装置6に組み込んで使用
する。7は空気吸入口、8は空気吹出口、9はコントロ
ールパネル、10はフィルター取付用治具である。図3に
空気浄化装置の水平断面図を示す。空気浄化フィルター
は治具10により図3の様にセットされる。11は空気中に
含まれる粗な粉塵を除去するための除塵フィルターであ
り、12はモーター、13はファン、14は空気流通路を示
す。
【0055】このようにして得られた空気浄化装置を、
アクリル樹脂製の容量1m3のボックスに入れ、アセトア
ルデヒド及びアンモニアの初期濃度は50 ppm、硫化水素
の初期濃度は100 ppm となる様にアクリルボックスに導
入した。その後空気浄化装置を風量2.8m3/min で運転し
て運転時間と残存臭気量を測定し吸着減衰曲線を作成し
た。これらの結果を図4、図5、及び図6に示す。
アクリル樹脂製の容量1m3のボックスに入れ、アセトア
ルデヒド及びアンモニアの初期濃度は50 ppm、硫化水素
の初期濃度は100 ppm となる様にアクリルボックスに導
入した。その後空気浄化装置を風量2.8m3/min で運転し
て運転時間と残存臭気量を測定し吸着減衰曲線を作成し
た。これらの結果を図4、図5、及び図6に示す。
【0056】尚、アセトアルデヒドはFID(flame ioniza
tion detector)付き高感度ガスクロマトグラフで、ま
た、アンモニアの濃度はガス検知管で、更に、硫化水素
はFPD付き高感度ガスクロマトグラフで定量した。
tion detector)付き高感度ガスクロマトグラフで、ま
た、アンモニアの濃度はガス検知管で、更に、硫化水素
はFPD付き高感度ガスクロマトグラフで定量した。
【0057】これらの結果によって明らかな様に、本発
明の実施例に示した組成を有する空気浄化剤は、他の臭
気成分の吸着量がほぼ維持されると共に、特にアセトア
ルデヒド及びアンモニアの吸着能力の持続性が高いこと
が分かる。
明の実施例に示した組成を有する空気浄化剤は、他の臭
気成分の吸着量がほぼ維持されると共に、特にアセトア
ルデヒド及びアンモニアの吸着能力の持続性が高いこと
が分かる。
【0058】
【発明の効果】本発明の空気浄化剤は、空気中の悪臭の
最も大きな原因の一つである、タバコの煙等に含まれて
いる低級脂肪族アルデヒド類、特にアセトアルデヒドの
吸着・除去性に優れている。また、本浄化剤は初期活性
が高いのみならず、添着後時間の経過によるアセトアル
デヒド分解能の低下の度合いが少なく、長期間その効果
を持続出来る。更に、生活空間に含まれているアセトア
ルデヒド以外の悪臭成分に対しても高い吸着・除去性を
有するため、空気浄化剤またはこの浄化剤を組み込んだ
空気浄化剤装置として優れた機能を持っている。
最も大きな原因の一つである、タバコの煙等に含まれて
いる低級脂肪族アルデヒド類、特にアセトアルデヒドの
吸着・除去性に優れている。また、本浄化剤は初期活性
が高いのみならず、添着後時間の経過によるアセトアル
デヒド分解能の低下の度合いが少なく、長期間その効果
を持続出来る。更に、生活空間に含まれているアセトア
ルデヒド以外の悪臭成分に対しても高い吸着・除去性を
有するため、空気浄化剤またはこの浄化剤を組み込んだ
空気浄化剤装置として優れた機能を持っている。
【図1】(a) は本発明の空気浄化フィルターの一態様の
断面図であり、(b) はその一部の拡大図である。
断面図であり、(b) はその一部の拡大図である。
【図2】本発明の空気浄化装置の一態様の斜視図を示
す。
す。
【図3】図2に示した空気浄化装置の水平断面図を示
す。
す。
1 フィルター本体 2 ハニカム状基材 3 空気浄化剤 4 不織布 5 接着シート 6 空気浄化装置本体 7 空気吸入口 8 空気吹出口 9 コントロールパネル 10 フィルター取付具 11 除塵フィルター 12 モーター 13 ファン 14 空気流通路
【図4】空気浄化装置の運転時間とアセトアルデヒド残
存率の関係を示す。
存率の関係を示す。
【図5】空気浄化装置の運転時間とアンモニア残存率の
関係を示す。
関係を示す。
【図6】空気浄化装置の運転時間と硫化水素残存率の関
係を示す。
係を示す。
15 実施例1 16 実施例2 17 比較例2
Claims (4)
- 【請求項1】 少なくとも1種の金属カルボン酸塩を添
着した多孔性物質と、活性炭を混合せしめてなる空気浄
化剤。 - 【請求項2】 多孔性物質が活性炭である請求項1記載
の空気浄化剤。 - 【請求項3】 少なくとも1種の金属カルボン酸塩を添
着した多孔性物質が、多孔性物質100 部に金属カルボン
酸塩0.5 〜30部を添着せしめたものである請求項1及び
2記載の空気浄化剤。 - 【請求項4】 少なくとも1種の金属カルボン酸塩を添
着した多孔性物質と、及び活性炭を混合した吸着剤を空
気浄化剤として使用することを特徴とする空気浄化装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6021933A JPH07204259A (ja) | 1994-01-21 | 1994-01-21 | 金属カルボン酸塩含有空気浄化剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6021933A JPH07204259A (ja) | 1994-01-21 | 1994-01-21 | 金属カルボン酸塩含有空気浄化剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07204259A true JPH07204259A (ja) | 1995-08-08 |
Family
ID=12068857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6021933A Pending JPH07204259A (ja) | 1994-01-21 | 1994-01-21 | 金属カルボン酸塩含有空気浄化剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07204259A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002159354A (ja) * | 2000-11-27 | 2002-06-04 | Matsushita Electric Works Ltd | 消臭機能付き玄関収納下駄箱及びそれに用いる玄関収納下駄箱用消臭材料 |
| JP2005121294A (ja) * | 2003-10-16 | 2005-05-12 | Aisin Seiki Co Ltd | 室内有害物質除去装置 |
| US8163069B2 (en) | 2009-11-24 | 2012-04-24 | Corning Incorporated | Carboxylic acid salt articles and methods of making and using them |
-
1994
- 1994-01-21 JP JP6021933A patent/JPH07204259A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002159354A (ja) * | 2000-11-27 | 2002-06-04 | Matsushita Electric Works Ltd | 消臭機能付き玄関収納下駄箱及びそれに用いる玄関収納下駄箱用消臭材料 |
| JP2005121294A (ja) * | 2003-10-16 | 2005-05-12 | Aisin Seiki Co Ltd | 室内有害物質除去装置 |
| US8163069B2 (en) | 2009-11-24 | 2012-04-24 | Corning Incorporated | Carboxylic acid salt articles and methods of making and using them |
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