JPH09215737A - 脱臭剤及び脱臭部材 - Google Patents

脱臭剤及び脱臭部材

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JPH09215737A
JPH09215737A JP8026899A JP2689996A JPH09215737A JP H09215737 A JPH09215737 A JP H09215737A JP 8026899 A JP8026899 A JP 8026899A JP 2689996 A JP2689996 A JP 2689996A JP H09215737 A JPH09215737 A JP H09215737A
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Japan
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deodorant
weight
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deodorizing
oxide
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JP8026899A
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Kiyoshi Arai
喜代志 荒井
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Kobe Steel Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 長寿命で低コストであると共に、悪臭成分を
効率的に除去することができ、抗菌性能が優れた脱臭剤
及び脱臭部材を提供する。 【解決手段】 脱臭剤は、Ti酸化物及びSiO2 を含
有し、更に、Na化合物をNa換算値で0.01乃至
5.00重量%、K化合物をK換算値で0.01乃至
5.00重量%含有する。このTi酸化物の含有量はT
iO2 換算値で30乃至40重量%であり、SiO2
有量は10乃至50重量%であることが好ましく、80
℃で1時間乾燥された後に測定された強熱減量(Ig.
loss)が0.1乃至15.0重量%であると、更に
一層、脱臭性能が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は冷蔵庫等に使用さ
れ、冷蔵庫内の悪臭の原因となる硫化水素、硫化メチル
類、有機アミン及びアンモニア等の除去又は雑菌の繁殖
の防止に使用される脱臭剤及び脱臭部材に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、冷蔵庫等の中の脱臭剤として活性
炭が使用されていることは公知である。しかしながら、
活性炭は脱臭剤としての寿命が短く、交換の頻度が高い
ので、脱臭剤の長寿命化に対する要求が高くなってきて
いた。
【0003】そこで、オゾンを利用した脱臭方法が提案
されている(特公平5−86253、特公平5−281
48)。このオゾン脱臭法は、オゾン発生器によってオ
ゾンを発生させ、オゾンの存在下において触媒を使用し
て悪臭成分を接触分解させるものである。
【0004】また、白金触媒を使用した熱分解脱臭法も
提案されている。熱分解脱臭法は、吸着材に白金等の熱
分解触媒を付与し、一定時間において冷蔵庫内の臭気を
吸着させた後、ヒータで加熱することにより臭気物質を
分解させる方法である。
【0005】これらのオゾン脱臭法及び熱分解脱臭法
は、活性炭を使用する脱臭剤と比較して脱臭能力を長く
維持することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、オゾン
脱臭法はオゾン発生器が必要であり、熱分解脱臭法は加
熱用ヒータが必要であるので、脱臭装置の製造コストが
高くなると共に、装置が大規模になるという問題点があ
る。
【0007】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、長寿命で低コストであると共に、悪臭成分
を効率的に除去することができ、抗菌性能が優れた脱臭
剤及び脱臭部材を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係る脱臭剤は、
Ti酸化物及びSiO2 を含有し、更に、Na化合物を
Na換算値で0.01乃至5.00重量%、K化合物を
K換算値で0.01乃至5.00重量%含有することを
特徴とする。
【0009】また、80℃で1時間乾燥された後に測定
された強熱減量(Ig.loss)が0.1乃至15.
0重量%であることが好ましい。更に、前記SiO2
一部又は全部がSiO2 /Al23モル比が5以上であ
るハイシリカゼオライトとして添加されていることが好
ましい。
【0010】更に、Ti酸化物の含有量はTiO2 換算
値で30乃至40重量%であり、SiO2 含有量は10
乃至50重量%であることが好ましい。
【0011】更にまた、マンガン酸化物をMnO換算値
で5乃至30重量%、銅酸化物をCuO換算値で1乃至
10重量%、マグネシウム酸化物をMgO換算値で0.
01乃至5.00重量%及び銀又は銀化合物をAg換算
値で0.001乃至15重量%含有していることが好ま
しい。
【0012】本発明に係る脱臭部材は前記脱臭剤を担持
体に被着して構成されていることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】本願発明者等が前記課題を解決す
るために鋭意実験研究を重ねた結果、脱臭剤の含有成分
としてTi酸化物、SiO2 、Na化合物及びK化合物
を使用し、これらの含有量を適正量に調整すると、脱臭
性能が向上すると共に長寿命の脱臭剤を得ることができ
ることを見い出した。また、含有成分中の結晶水(Ig.l
oss )量を規定し、適正量のマンガン酸化物、銅酸化物
又はマグネシウム酸化物及び適正量のAgを添加する
と、更に一層脱臭効率が向上する。
【0014】本発明の脱臭剤は粉状のまま使用すること
ができるが、ペレット状又はハニカム状等の成形体にし
て使用することが好適である。また、本発明において
は、含有成分及び組成を適正量に規定した脱臭剤を担持
体に被着させることによって脱臭部材を構成することも
できる。従って、本発明においては脱臭剤全重量に対す
る脱臭剤中の化学成分及び組成を規定するものとする。
【0015】以下、本発明における脱臭剤に含有される
化学成分及びその組成限定理由について説明する。但
し、化学組成においては、試料を80℃で1時間乾燥さ
せた後に測定した値とする。
【0016】Na化合物(Na換算値):0.01乃至
5.00重量% Naは脱臭性能を向上させる成分である。脱臭剤中のN
a化合物がNa換算値で0.01重量%未満であると、
特に、硫化水素等の酸性物質に対する脱臭効果が低下す
る。一方、脱臭剤中のNa化合物がNa換算値で5.0
0重量%を超えると、触媒成分と反応して非活性な物質
に変化するので、脱臭性能が低下する。従って、脱臭剤
全重量に対するNa化合物はNa換算値で0.01乃至
5.00重量%とする。なお、Na化合物としては、酸
化ナトリウム、過酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、リ
ン酸ナトリウム、塩化ナトリウム、硫酸ナトリウム、水
酸化ナトリウム及び過塩素酸ナトリウム等の無機化合物
並びにクエン酸ナトリウム、酢酸ナトリウム及びシュウ
酸ナトリウム等の有機化合物がある。
【0017】K化合物(K換算値):0.01乃至5.
00重量% Kは、Naと同様に、脱臭性能を向上させる成分であ
る。脱臭剤中のK化合物がK換算値で0.01重量%未
満であると、特に、硫化水素等の酸性物質に対する脱臭
効果が低下する。一方、脱臭剤中のK化合物がK換算値
で5.00重量%を超えると、触媒成分と反応して非活
性な物質に変化するので、脱臭性能が低下する。従っ
て、脱臭剤全重量に対するK化合物はK換算値で0.0
1乃至5.00重量%とする。なお、K化合物として
は、酸化カリウム、過酸化カリウム、炭酸カリウム、リ
ン酸カリウム、塩化カリウム、硫酸カリウム、水酸化カ
リウム及び過塩素酸カリウム等の無機化合物並びにクエ
ン酸カリウム、酢酸カリウム及びシュウ酸カリウム等の
有機化合物がある。
【0018】強熱減量(Ig.loss ):0.1乃至15.
0重量% 強熱減量は鉱物中の結晶水の量を判断することができる
ものであり、この結晶水は、特に、水溶性の硫化水素及
びトリメチルアミンに対する脱臭性能を向上させる効果
を有する。強熱減量が0.1重量%未満であると、硫化
水素及びトリメチルアミンに対する脱臭性能が低下す
る。一方、強熱減量が15.0重量%を超えると、成形
体にした場合に必要とされる強度が低下する。従って、
脱臭剤全重量に対する強熱減量(Ig.loss )は0.1乃
至15.0重量%とすることが好ましい。
【0019】なお、強熱減量(Ig.loss )とは、JIS
M8853の長石分析方法に示すように、乾燥処理が
施された試料を1000℃で恒量になるまで強熱したと
きの減量をいう。
【0020】Ti酸化物(TiO2 換算値):30乃至
40重量% Ti酸化物は特に塩基性ガスに対する脱臭性能を向上さ
せる成分である。脱臭剤中のTi酸化物が30重量%未
満であると、特に、トリメチルアミンに対する脱臭性能
が低下する。一方、脱臭剤中のTi酸化物が40重量%
を超えると、成形体にした場合に必要とされる強度が低
下する。従って、脱臭剤全重量に対するTi酸化物はT
iO2 換算値で30乃至40重量%とすることが好まし
い。
【0021】SiO2 :10乃至50重量% SiO2 は脱臭性能を向上させる成分である。脱臭剤中
のSiO2 が10重量%未満であると、特に、硫化メチ
ル及びトリメチルアミンに対する脱臭性能が低下する。
一方、脱臭剤中のSiO2 が50重量%を超えると、成
形体にした場合に必要とされる強度が不足すると共に、
粉化しやすくなる。従って、脱臭剤全重量に対するSi
2 含有量は10乃至50重量%とすることが好まし
い。
【0022】また、このSiO2 の一部又は全部の供給
源であるハイシリカゼオライトは硫化メチルに対する脱
臭性能を向上させる効果がある。従って、SiO2 の一
部又は全部がSiO2 /Al23モル比が5以上である
ハイシリカゼオライトして添加されていることが望まし
い。
【0023】Mn酸化物(MnO換算値):5乃至30
重量% Mn酸化物は脱臭性能を向上させる成分であり、特に、
Mn酸化物を銅酸化物と共存させることにより、脱臭性
能が著しく向上する。脱臭剤中のMn酸化物がMnO換
算値で5重量%未満であると、十分な脱臭効果を得るこ
とができない。一方、Mn酸化物がMnO換算値で30
重量%を超えると、成形体にした場合に必要とされる強
度が低下すると共に、粉化しやすくなる。従って、脱臭
剤全重量に対するMn酸化物はMnO換算値で5乃至3
0重量%とすることが好ましい。
【0024】銅酸化物(CuO換算値):1乃至10重
量% 銅酸化物は脱臭性能及び抗菌性を向上させる成分であ
り、前述の如く、銅酸化物をMn酸化物と共存させるこ
とにより、脱臭性能が著しく向上する。脱臭剤中の銅酸
化物がCuO換算値で1重量%未満であると、十分な脱
臭及び抗菌効果を得ることができない。一方、Cu酸化
物がCuO換算値で10重量%を超えると、成形体にし
た場合に必要とされる強度が低下し、粉化しやすくな
る。従って、脱臭剤全重量に対するCu酸化物はCuO
換算値で1乃至10重量%とすることが好ましい。
【0025】Mg酸化物(MgO換算値):0.01乃
至5.00重量% Mg酸化物は抗菌性能を向上させる成分である。脱臭剤
中のMg酸化物がMgO換算値で0.01重量%未満で
あると、十分な抗菌効果を得ることができない。一方、
Mg酸化物がMgO換算値で5.00重量%を超える
と、成形体にした場合に必要とされる強度が低下し、粉
化しやすくなる。従って、脱臭剤全重量に対するMg酸
化物はMgO換算値で0.01乃至5.00重量%とす
ることが好ましい。
【0026】銀又は銀化合物(Ag換算値):0.00
1乃至15重量% 銀又は銀化合物はMg酸化物と同時に添加すると、両者
の相互作用により、抗菌性能を向上させることができ
る。脱臭剤中の銀又は銀化合物がAg換算値で0.00
1重量%未満であると、十分な抗菌効果を得ることがで
きない。一方、銀又は銀化合物がAg換算値で15重量
%を超えると、成形体にした場合に必要とされる強度が
低下し、粉化しやすくなる。従って、脱臭剤全重量に対
する銀又は銀化合物はAg換算値で0.001乃至15
重量%とすることが好ましい。なお、脱臭剤中のAgと
して、Ag及びAg化合物の他にAg含有物等がある。
このAg含有物とは、ゼオライト及びヒドロキシルアパ
タイト等のようなイオン交換体中のイオンをAgに交換
してAgを含有するようにした物質をいう。
【0027】
【実施例】以下、本発明に係る脱臭剤の実施例について
その比較例と比較して具体的に説明する。
【0028】先ず、脱臭剤を種々の成分で配合し、各脱
臭剤についての化学組成を分析した。各化学成分の分析
に際しては、前処理として試料を80℃で1時間の乾燥
処理を実施した後に、下記表1に示す方法で分析した。
【0029】
【表1】
【0030】また、強熱減量(Ig.loss )については、
前述の如く、JIS M8853の長石分析方法に準じ
て、前記乾燥処理が施された試料を1000℃で恒量に
なるまで強熱したときの減量を測定した。
【0031】次いで、各脱臭剤について、脱臭性能、圧
縮強度及び抗菌性能を評価した。これらの評価方法は以
下の通りである。
【0032】脱臭性能については、ハニカム成形した脱
臭剤をサンプルとして、図1に示す脱臭性能評価装置を
使用して評価した。図1に示すように、エアボンベ8及
び悪臭ガスボンベ7から供給されるガスは、ガス混合器
6によって混合された後、その混合ガスが流量計5を介
して恒温恒湿装置2内に供給されるように配置されてい
る。恒温恒湿装置2内には、入口濃度測定器3及び出口
濃度測定器4が配置され、測定器3と4との間にはサン
プル1が配置されるようになっている。
【0033】このように構成された脱臭性能評価装置を
使用して、恒温恒湿装置2内の入口濃度測定器3と出口
濃度測定器4との間にサンプル1を配置し、入口濃度測
定器側から混合ガスを供給して、入口悪臭濃度Ci(p
pm)と出口悪臭濃度Co(ppm)を測定した。但
し、入口悪臭濃度Ciは100ppm、SV(Space Ve
locity;空間速度)は90000hr-1、装置2内の温
度は25℃、湿度は60%とした。このSVとは、単位
触媒体積に対して、単位時間に通過する悪臭気体の容積
のことであり、脱臭性能の評価条件の1つであって、下
記数式1によって算出することができる。
【0034】
【数1】 SV(hr-1)=処理ガス量(m3/hr)/触媒量(m3
【0035】本実施例においては、直径が12mmで厚
さが10mmのサイズの触媒に対して、1.7リットル/分
の悪臭ガスを流して、サンプル1の脱臭性能を下記数式
2により算出した。
【0036】
【数2】脱臭性能=(1−Co/Ci)×100(%)
【0037】なお、混合ガスの悪臭源としては、CH3
SH、H2S、(CH32S及び(CH33Nが含まれ
ており、CH3SH、H2S及び(CH33Nについては
脱臭性能が80%以上を良好として、(CH32Sにつ
いては70%以上を良好とし、80%以上を最良とし
た。
【0038】また、圧縮強度については、図2に示すよ
うに、ハニカム成形された20mm×20mm×20m
mのサイズのサンプル1を使用し、通気方向に荷重を印
加して、サンプル1が破壊するときのサンプルの断面積
A(m2 )に対する最大荷重P(N)を測定した。そし
て、サンプル1の圧縮強度σを下記数式3により算出し
た。
【0039】
【数3】圧縮強度σ=P/A (MPa)
【0040】更に抗菌性能については、抗菌性能の評価
培養温度条件を6乃至10℃として、JIS Z291
1に準じて菌糸の発育を肉眼によって評価した。この抗
菌性能試験に使用したカビを下記表2に示す。
【0041】
【表2】
【0042】なお、本実施例においては、サンプルに菌
糸を接種して、その部分に菌糸の発育が認められないも
のを抗菌性能が良好(○)であるとし、その他のものを
不良(×)とした。
【0043】このようにして脱臭剤の化学成分を分析
し、全ての項目が本発明の範囲内であるものを実施例と
して、この分析結果を下記表3〜4に示し、評価結果を
下記表5に示す。但し、表4中のハイシリカゼオライト
のSiO2 /Al23モル比欄において、−はハイシリ
カゼオライトを使用していないことを示し、( )内の
値は脱臭剤全重量に対するハイシリカゼオライトの含有
量を示す。
【0044】
【表3】
【0045】
【表4】
【0046】
【表5】
【0047】上記表3乃至5に示すように、実施例N
o.1〜16は脱臭剤中の全ての化学成分及びIg.l
ossが本発明の範囲内であるので、全ての悪臭成分に
対する脱臭性能が高く、強度及び抗菌性能が優れてい
た。また、実施例No.1乃至3、7、8、10、1
2、14及び16はSiO2 /Al23モル比が5以上
であるハイシリカゼオライトを使用しているので、硫化
メチルに対する脱臭性能が更に一層向上した。
【0048】次いで、脱臭剤中の化学成分の内、Na及
びK含有量が本発明の範囲から外れている比較例につい
て、その分析結果及び評価結果を下記表6乃至8に示
す。
【0049】
【表6】
【0050】
【表7】
【0051】
【表8】
【0052】上記表3乃至8に示すように、比較例N
o.17及び19はNa及びK含有量が本発明の範囲未
満であるので、実施例と比較して、硫化水素に対する脱
臭性能が低下した。また、比較例No.18及び20に
ついては、Na及びK含有量が本発明の範囲を超えてい
るため、全ての悪臭成分に対して脱臭性能が低下した。
【0053】次に、脱臭剤中のIg.lossが本発明
の範囲から外れている比較例、即ち、請求項2を満足し
ない比較例について、その分析結果及び評価結果を下記
表9乃至11に示す。
【0054】
【表9】
【0055】
【表10】
【0056】
【表11】
【0057】上記表3乃至5及び9乃至11に示すよう
に、比較例No.21はIg.lossが本発明の範囲
未満であるので、実施例と比較して、水溶性である硫化
水素及びトリメチルアミンに対する脱臭性能が低下し
た。また、比較例No.22については、Ig.los
sが本発明の範囲を超えているため、圧縮強度が低下し
た。
【0058】また、脱臭剤中の必須成分であるTiO2
及びSiO2 が本発明の範囲から外れている比較例、即
ち、請求項3を満足しない比較例について、その分析結
果及び評価結果を下記表12乃至14に示す。
【0059】
【表12】
【0060】
【表13】
【0061】
【表14】
【0062】上記表3乃至5及び12乃至14に示すよ
うに、比較例No.23はTiO2の含有量が本発明の
範囲未満であるので、実施例と比較して、圧縮強度トリ
メチルアミンに対する脱臭性能が低下した。一方、比較
例No.24及び26はTiO2 含有量が本発明の範囲
を超えているので、圧縮強度が低下した。また、比較例
No.25はSiO2 含有量が本発明の範囲未満である
ので、硫化メチル及びトリメチルアミンに対する脱臭性
能が低下した。
【0063】更に、脱臭剤中の化学成分の内、MnO、
CuO及びMgO含有量が本発明の範囲から外れている
比較例、即ち、請求項4乃至6の少なくとも1項を満足
しない比較例について、その分析結果及び評価結果を下
記表15乃至17に示す。
【0064】
【表15】
【0065】
【表16】
【0066】
【表17】
【0067】上記表3乃至5及び15乃至17に示すよ
うに、比較例No.27はMnOの含有量が本発明の範
囲未満であるので、実施例と比較して、脱臭性能が低下
し、比較例No.29はCuO含有量が本発明の範囲未
満であるので、脱臭性能及び抗菌性能が低下した。ま
た、比較例No.31はMgO含有量が本発明の範囲未
満であるので、抗菌性能が低下した。一方、比較例N
o.28、30及び32はMnO、CuO又はMgO含
有量が本発明の範囲を超えているため、圧縮強度が低下
した。更にまた、脱臭剤中の化学成分の内、Ag含有量
が本発明の範囲から外れている比較例、即ち、請求項7
を満足しない比較例について、その分析結果及び評価結
果を下記表18乃至20に示す。
【0068】
【表18】
【0069】
【表19】
【0070】
【表20】
【0071】上記表3乃至5及び18乃至20に示すよ
うに、比較例No.33はAg含有量が本発明の範囲未
満であるので、抗菌性能が低下した。また、比較例N
o.34については、Ag含有量が本発明の範囲を超え
ているため、圧縮強度が低下した。
【0072】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
Ti酸化物及びSiO2 を含有する脱臭剤において、N
a及びK含有量を適正量に規定しているので、脱臭剤以
外の付属装置を使用することなく悪臭成分を効率的に除
去することができ、長寿命で低コストであると共に、抗
菌性能が優れた脱臭剤及び脱臭部材を得ることができ
る。また、脱臭剤中のIg.loss及びその他の化学
成分の含有量を適正量に規制すると、更に一層、脱臭性
能、強度及び抗菌性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】脱臭性能評価装置の構造を示す模式図である。
【図2】圧縮強度σの測定方法を示す模式図である。
【符号の説明】
1;サンプル 2;恒温恒湿装置 3、4;濃度測定器 5;流量計 6;ガス混合器 7;悪臭ガスボンベ 8;エアボンベ

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Ti酸化物及びSiO2 を含有し、更
    に、Na化合物をNa換算値で0.01乃至5.00重
    量%、K化合物をK換算値で0.01乃至5.00重量
    %含有することを特徴とする脱臭剤。
  2. 【請求項2】 更に、80℃で1時間乾燥された後に測
    定された強熱減量(Ig.loss)が0.1乃至1
    5.0重量%であることを特徴とする請求項1に記載の
    脱臭剤。
  3. 【請求項3】 前記SiO2 の一部又は全部がSiO2
    /Al23モル比が5以上であるハイシリカゼオライト
    として添加されていることを特徴とする請求項1又は2
    に記載の脱臭剤。
  4. 【請求項4】 前記Ti酸化物はTiO2 換算値で30
    乃至40重量%、前記SiO2 は10乃至50重量%で
    あることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に
    記載の脱臭剤。
  5. 【請求項5】 更に、マンガン酸化物をMnO換算値で
    5乃至30重量%含有することを特徴とする請求項1乃
    至4のいずれか1項に記載の脱臭剤。
  6. 【請求項6】 更に、銅酸化物をCuO換算値で1乃至
    10重量%含有することを特徴とする請求項1乃至5の
    いずれか1項に記載の脱臭剤。
  7. 【請求項7】 更に、マグネシウム酸化物をMgO換算
    値で0.01乃至5.00重量%含有することを特徴と
    する請求項1乃至6のいずれか1項に記載の脱臭剤。
  8. 【請求項8】 更に、銀又は銀化合物をAg換算値で
    0.001乃至15重量%含有することを特徴とする請
    求項1乃至7のいずれか1項に記載の脱臭剤。
  9. 【請求項9】 請求項1乃至8のいずれか1項に記載の
    脱臭剤を担持体に被着して構成されたことを特徴とする
    脱臭部材。
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