JPH0773597B2 - 脱臭剤組成物 - Google Patents

脱臭剤組成物

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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はマンガン（II）イオンを含む耐酸化性の脱臭剤
組成物に関するものである。
（従来の技術） マンガンは酸化状態が例えば２価、３価、４価、６価、
７価と多くの形態をとり得る元素で、特に７価の過マン
ガン酸塩は酸化力が高く、これを利用し、化学合成反応
用及び分析用試薬等に幅広く用いられている。
しかし、過マンガン酸塩はその着色性と逆に強い酸化力
による安全性に対する懸念があり、家庭用などの一般消
費材用としては活性炭等に添着して使用するしかなかっ
た。
一方、マンガン塩類の中で最も安定なイオン種として２
価のマンガン塩があるが、これは逆に反応性が低いため
利用範囲が限られる。例えば悪臭成分の分類に入る硫化
物系の硫化水素、メチルメルカプタン、二硫化メチル等
を２価のマンガン化合物と反応させるとき生ずる硫化マ
ンガンの形成による固定化反応において硫化物イオンの
解離が中性からアルカリ性で大きくなることから、塩基
効果を与えねばならないがマンガン（II）も不溶化して
キレート効果があるとはいえ、水酸化マンガンが形成さ
れて反応性がそれ程向上しない。
（発明が解決しようとする課題） 本発明はこのような従来のマンガン化合物の欠点を克服
し、安定、安全で、かつ、反応性の高い新規なマンガン
組成物を提供することを目的とし、さらにこのマンガン
組成物を利用した脱臭剤組成物を提供することを目的と
する。
（課題を解決するための手段） 本発明者は上記目的を達成するため種々検討を重ねた結
果、２価マンガンイオンを活性化するために水可溶性の
マンガン（II）塩水溶液に、人体に必須なビタミンであ
るアルコルビン酸を添加することでマンガン（II）の持
つ化学的反応性を向上させうることを見出した。また、
さらに化学反応性を向上させ、マンガン（II）組成物の
安定性を保持するため、マンガン（II）に最適の割合で
アスコルビン酸を添加した液に、マンガン（II）と水可
溶性錯塩を形成し易い化合物、例えばクエン酸等を添加
することで、より反応性が高く臭気の除去等に効果的に
用いられる組成物が得られることを見出した。本発明は
この知見に基づきなされるに至った。
すなわち本発明は、マンガン（II）イオンとアスコルビ
ン酸及びクエン酸もしくはそれらの塩とを含有し、前記
アスコルビン酸及びクエン酸もしくはそれらの塩のマン
ガン（II）イオンに対するモル比が、（0.1:1.0）〜
（1.0:1.0）の範囲である耐酸化性の脱臭剤組成物を提
供するものであり、 本発明は、マンガン（II）塩に対する酸成分（アスコル
ビン酸（Ｌ、Ｄ型）もしくはオキシ多塩基酸）の比をモ
ル比で0.1〜1.0、より好ましくは0.25〜0.75（マンガン
（II）化合物に対してアルコルビン酸の場合19〜57重量
％）とする。この組成物の調製は、マンガン（II）塩の
水溶液に酸成分を適当量添加し、溶解することにより行
われる。
本発明に適用するマンガン（II）化合物としては無機及
び有機のマンガン（II）塩があげられ、具体例として
は、塩化マンガン（II）、硝酸マンガン（II）、硫酸マ
ンガン（II）、酢酸マンガン（II）、ロダンマンガン
（II）等の水溶性の塩などがあげられる。このマンガン
（II）塩水溶液の濃度は溶解度の範囲ならば特に制限は
ないが、通常10〜25％程度が好ましい。
次にこのマンガン（II）水溶液に添加する酸成分のうち
アスコルビン酸であるがＬ−アスコルビン酸は通常ビタ
ミンＣとして知られている。またＤ−アスコルビン酸は
Ｄ−アラボアスコルビン酸またはＤ−エリソルビン酸と
もいわれ、ビタミンＣのような生理活性は乏しいが、合
成が容易のためよく利用されるものであるが、同様に使
用される。アスコルビン酸はナトリウム、カリウム等の
アルカリ金属塩あるいはアンモニウム塩でもよい。
クエン酸又はそのアルカリ金属塩、アンモニウム塩など
はマンガン（II）に配位結合もしくはキレート結合し
て、水溶液で安定な化合物を形成する。
アスコルビン酸とクエン酸を併用することにより、例え
ばそのマンガン（II）組成物溶液と空気中の悪臭ガスを
接触させる気−液接触反応を行ったとき、酸性状態の液
でも硫化物イオンとの反応性が高く、含硫化合物の除去
が可能となる。またアンモニアの中和固定化分だけその
能力が増加される。
このマンガン（II）組成物は、使用形態は特に制限はな
く、水溶液として、噴霧乾燥して固形状として、樹脂に
混合して、あるいは紙、活性炭などの多孔性物質などの
基材に含浸、担持させて用いることができる。紙、多孔
性物質などに含浸−担持させる量は用途に応じて適宜設
定することができる。水溶液とする場合、用途に応じて
変わるが組成物濃度は通常10〜70％までの範囲である。
本発明のマンガン化合物の反応の機構はまだ定かではな
いが、例えば硫化物に対してはマンガン（II）のキレー
ト化合物が空気中の酸素分子をとりこみ、この酸素分子
を活性酸素に変換して、マンガン（II）がとりこんだ硫
化物を酸化することによるものと推定されている。マン
ガン（II）を含まない、アスコルビン酸等の酸成分のみ
では弱酸性のためこのような効果は期待できない。
本発明組成物において、より効率的な反応にするため水
分の共存が好ましく、アルコール類の少量添加も効果が
ある。
（発明の効果） 本発明のマンガン組成物は安定性がよく、しかも活性が
高く、その反応性を利用して悪臭物質、例えば、アンモ
ニア、トリメチルアミンや硫化物系の硫化水素、メチル
メルカプタン、二硫化メチル等に対する脱臭剤として利
用することができる。なお金属錯塩の中には空気中の酸
素分子による酸化で着色性が大で安定性に限界があるも
のがあるが、本発明組成物では水溶液では２ヶ月位の放
置でも変色、性能劣化がほとんどなく、乾燥したもので
もほとんど色変化はない。また、悪臭成分と反応した後
でも、着色はほとんど示さず、添着素材に着色が認めら
れないことは本発明組成物の大きい特徴といえる。
このような活性はマンガン（II）組成物は単に臭気除去
の基剤になるのみならず、バイオインダストリーの培
地、人体への機能性食品剤としての応用、その他マンガ
ン（II）を原料とする工業などの用途に広く利用される
ことが期待される。この際、本発明組成物のpHを２から
弱アルカリを加えて６に調製すればより硫化物が解離し
易くなり効果は向上する。
（実施例） 次に本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明する。
参考例 硫酸マンガン（II）水溶液（MnSO4・４〜5H2Oとして11.
5g/200ml）200ml当り、Ｌ−アスコルビン酸を０〜8.80g
の範囲で添加し溶解させた。
各水溶液に255mm×80mm×13mmのハニカム状の吸水紙（2
0g）を含浸し、吸水した紙を風乾し、固形分換算で紙の
重量に対して43〜52重量％添着した。この含浸紙を内容
積0.12m3の試験箱につるし、約200ppmのアンモニア濃度
のガス中で1.2m3/分のガスを循環させる。10分経過後の
箱中のガス濃度を測定し、この値を初濃度とし、30分循
環した後のガス濃度を計測し、残存濃度とした。その結
果を第１図に示した。
第１図の結果から明らかなように硫酸マンガン（II）の
みでは、アンモニアとの反応性はそれ程大きくないがア
スコルビン酸を共存させることでアンモニアとの反応性
は向上し、0.1モルの添加でもその除去率は向上してい
る。特に0.25モルから0.75モルの添加により、より一層
の活性化が認められる。
実施例１ 参考例と同様に硫酸マンガン水溶液 （MnSO4・４〜5H2Oとして11.5g/200ml）200mlに、Ｌ−
アスコルビン酸をマンガンに対して0.5モル添加したも
のをＡ液として、このＡ液に対してクエン酸を、マンガ
ンに対して０〜1.25モルそれぞれ量をかえて添加した溶
液列（Ａ列）と硫酸マンガンのみの水溶液をＢ液とし
て、この溶液にクエン酸をマンガンに対して０〜1.25モ
ル添加して成る水溶液列（Ｂ列）を調製し、それぞれの
液を参考例と同様のハニカム状の吸水紙に含浸させ、風
乾して試験用含浸紙とした。
脱臭試験は実施例と同様の装置と条件で行ったがガス吸
収量が多いと期待されるので初期のアンモニアガス濃度
を倍の400ppmで行った。その結果を第２図に示した。Mn
（II）に対して錯形成剤の添加の少ない所では、アスコ
ルビン酸の共存の効果を示されており、クエン酸による
アンモニアの中和効果以上に除去率が向上していること
が分る。
実施例２ 硫酸マンガン（II）４〜５水塩11.5gとアスコルビン酸
4.4g（対マンガンモル比0.5）を200mlの水に溶解混合
し、さらにクエン酸5.25g（対マンガンモル比0.5）を添
加して得た水溶液を20％活性マンガン（II）水溶液とし
た。この溶液を超音波加湿器（光伸社製100v、45w）の
水の代りに用い活性マンガン（II）溶液の噴霧発生器と
して用いた。この発生器を密閉容器［（500×900×480m
m）0.22m3の体積をもち内部撹拌ファンを備えた］の中
に置き、一定濃度の硫化水素ガスを1.8m3/minの割合で
送り、容器内で発生した霧状の活性マンガン（II）溶液
と硫化水素ガスを接触反応せしめ、一方の出口から処理
ガスを放出、その濃度を測定した。なお、加湿器の運転
は最大目盛９に合わせた場合、液の消費量は約40ml/hで
あり、この状態を保って実験を継続した。
なお、実験は８時間の連続運転の出口濃度の平均値であ
り、硫化水素の初濃度を1800、900、350ppmとした。
この結果より、この条件では初濃度500ppmの硫化水素の
ガスをほとんど検出されない値まで処理できることが分
った。
【図面の簡単な説明】
第１図はマンガン（II）−アスコルビン酸系組成物の組
成とアンモニア吸着能力との関係を示すグラフ、第２図
はマンガン（II）−クエン酸系組成物の組成とアンモニ
ア吸着能力との関係を示すグラフを示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】マンガン（II）イオンとアスコルビン酸及
    びクエン酸もしくはそれらの塩とを含有し、前記アスコ
    ルビン酸及びクエン酸もしくはそれらの塩のマンガン
    （II）イオンに対するモル比が、（0.1:1.0）〜（1.0:
    1.0）の範囲である耐酸化性の脱臭剤組成物。
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