JP2000262597A - 脱臭剤および脱臭シート - Google Patents

脱臭剤および脱臭シート

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JP2000262597A
JP2000262597A JP11075404A JP7540499A JP2000262597A JP 2000262597 A JP2000262597 A JP 2000262597A JP 11075404 A JP11075404 A JP 11075404A JP 7540499 A JP7540499 A JP 7540499A JP 2000262597 A JP2000262597 A JP 2000262597A
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deodorant
amine
photoreactive semiconductor
deodorizing
silicate compound
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Junji Harada
純二 原田
Katsumitsu Suzaki
活光 須崎
Yasuyoshi Kondo
泰慶 近藤
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Mitsubishi Paper Mills Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】光反応性半導体作用による有害物質の分解除去
能を有し、且つ有害物質の分解で生成する各種の酸を除
去することにより、酸に起因した異臭の発生や周辺機器
の腐食の少ない脱臭剤およびそれを用いた脱臭シートを
提供する。 【解決手段】光反応性半導体、担体、アミン添着ケイ酸
化合物よりなる脱臭剤および該脱臭剤を基材に内添また
は塗工、あるいは少なくとも２枚以上の基材間に該脱臭
剤を封入してなる脱臭シート。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、脱臭剤およびそれ
を用いた脱臭シートに関し、さらに詳しくは、光反応性
半導体の光触媒作用により、効率よく各種のアルデヒド
をアミン添着ケイ酸化合物で吸着することによって分解
除去することを特徴とする脱臭剤およびそれを用いた脱
臭シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、工場などにおける工業的に発生す
る悪臭や、多量の廃棄物を排出する飲食店やホテルなど
のサービス産業における廃棄物に起因した悪臭が問題と
なっていたが、最近では、自動車内や一般室内などの日
常生活空間における悪臭もクローズアップされてきてい
る。従って、これら悪臭などの有害物質の除去に対する
ニーズが高まっており、悪臭除去装置や悪臭除去フィル
ターなどを組み込んだ空気清浄機の開発が盛んに行なわ
れている。
【０００３】一般の空気清浄機には、活性炭あるいはシ
リカゲルなどを含有するフィルターが使用されており、
活性炭等に悪臭などの有害物質を吸着させる方法がとら
れている。しかしながら、活性炭等は大部分の有害物質
に対して吸着作用しか示さず、一定量の有害物質を吸着
するとフィルターを交換せねばならない、あるいは、周
囲の温度上昇や有害物質の濃度上昇などにより、一度吸
着した有害物質が離脱し易いという問題点があった。
【０００４】近年、このような問題を解決するために、
有害物質を分解し得る触媒を用いた材料、あるいは該触
媒と活性炭のような吸着剤とを組み合わせた材料が開発
されてきている。例えば、特開平１−２３４７２９号公
報では、ハニカム状活性炭表面に光触媒能を有する二酸
化チタンの層を形成してなる脱臭剤を組み込んだ空気調
和機が開示されている。該空気調和機には紫外線ランプ
が装着されており、該脱臭剤に紫外線を照射することに
よって、二酸化チタンの光触媒作用で活性炭に吸着した
有害物質を分解除去する。
【０００５】その他にも、特開平２−２５３８４８号公
報では、無機質繊維状担体にアナターゼ型酸化チタン、
活性炭、並びにマンガン、鉄、銅、コバルト、ニッケル
などのオゾン分解能を有する成分を担持したオゾン分解
触媒、特開平３−２３３１００号公報では、二酸化チタ
ン、ケイ酸化合物、鉄系金属化合物の混合物と、これに
３００ｎｍ以上の波長の光を照射する光源とからなる自
動車道トンネル用換気設備、特開平４−２５６７５５号
公報では、二酸化チタンなどの光反応性半導体を担持さ
せた粒状パルプからなる光反応性有害物質除去材といっ
た具合に実に様々な有害物質を分解除去可能な材料が開
示されている。
【０００６】このように有害物質を分解し得る触媒を用
いた材料や、該触媒と活性炭のような吸着剤とを複合化
した材料を用いることによって、吸着剤を単独で使用し
た場合に比べて、より効果的な脱臭が可能となる。しか
しながら、これらの従来技術においては、有害物質の分
解によって生ずる各種のアルデヒドに対する考慮は何ら
なされていない。例えば、アルコール類の触媒による分
解作用により、代表悪臭物質の一つであるアルデヒド類
が生成するが、一般にアルデヒド類はアルコール類より
はより健康に好ましくないことが知られている。
【０００７】さらに一般住宅環境において特に新建材を
用いた場合に接着在中に含まれるホルムアルデヒド成分
が室内に放出され呼吸疾患や皮膚疾患を引き起こすなど
の、いわゆるシックビル症候群が社会的な問題になった
り、タバコの主成分として含まれるアセトアルデヒドに
より健康を害するなどの問題が指摘されているが、通常
の活性炭ではアルデヒド類が効率よく除去できないう
え、たとえアルデヒド吸着能に優れた吸着剤を使用して
も飽和してしまえばそれ以上のアルデヒド除去効果が望
めないばかりか、周囲のアルデヒド濃度が低い場合には
逆に吸着したアルデヒドを放出するという基本的な問題
があった。これらのアルデヒドは活性炭に吸着されにく
く、有効に光分解されれば最終的に水と二酸化炭素に分
解され得る可能性もあるが、活性炭が吸着飽和した場合
や、吸着飽和に達していなくても周辺温度が上昇した場
合には外部に放散され、異臭の発生や周辺材料の汚染の
原因となる恐れがある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決するものであり、光反応性半導体の光触媒作用
による有害物質の分解で発生するアルデヒドや、新建材
など住環境に放出されるアルデヒド類などを吸着除去す
ることにより、吸着剤の失活や、アルデヒドの放散によ
る異臭の発生や健康阻害、周辺材料の腐食のない脱臭剤
およびそれを用いた脱臭シートを提供することを目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決するために鋭意検討した結果、脱臭剤およびそれ
を用いた脱臭シートを発明するに至った。
【００１０】すなわち本発明の脱臭剤は、少なくとも光
反応性半導体とアミン添着ケイ酸化合物よりなることを
特徴とする脱臭剤である。
【００１１】少なくとも光反応性半導体とアミン添着ケ
イ酸化合物からなる脱臭剤を基材に内添してなることを
特徴とする均一系脱臭シート。
【００１２】少なくとも光反応性半導体とアミン添着ケ
イ酸化合物からなる脱臭剤を基材に塗工してなることを
特徴とする塗工系脱臭シート。
【００１３】少なくとも光反応性半導体とアミン添着ケ
イ酸化合物からなる脱臭剤を２枚以上の基材間に封入し
てなることを特徴とする封入脱臭シート。
【００１４】基材が不織布であることを特徴とする均一
系脱臭シート、あるいは塗工系脱臭シート、あるいは封
入脱臭シート。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の脱臭剤およびそれ
を用いた脱臭シートについて、詳細に説明する。
【００１６】まず、脱臭剤の構成成分である光反応性半
導体とアミン添着ケイ酸化合物について、以下に具体的
に説明する。
【００１７】本発明で用いられる光反応性半導体とは、
０．５〜５ｅＶ、好ましくは１〜３ｅＶの禁止帯幅を有
する光触媒反応を生ずる半導体であって、光反応性半導
体で生成したＯＨラジカルにより有害物質が分解され
る。光反応性半導体の形状としては、粒子状のものが好
ましく、比表面積が１０〜５００ｍ2/ｇの粒子を適宜選
択して用いる。
【００１８】このような光反応性半導体としては、特開
平２−２７３５１４号公報に開示されているものを挙げ
ることが可能であり、酸化亜鉛、三酸化タングステン、
酸化チタン、酸化セリウムなどの金属酸化物が好まし
く、これらの中でも、酸化チタンは、構造安定性、光反
応性半導体としての能力、取扱い上の安全性などを考慮
した場合、特に好ましい材料である。酸化チタンとして
は、二酸化チタンのほか、含水酸化チタン、水和酸化チ
タン、メタチタン酸、オルトチタン酸、水酸化チタンな
どを使用することが可能であり、その結晶型については
特に制限はない。酸化チタンを用いる場合には、その比
表面積は５０〜４００ｍ2/ｇのものが好ましい。さら
に、酸化チタンの表面に白金、金、銀、パラジウム、ロ
ジウム、ルテニウムなどの金属、酸化ルテニウム、酸化
ニッケルなどの金属酸化物を被覆したものであっても何
ら構わない。
【００１９】次に、アミン添着ケイ酸化合物について、
以下に説明する。本発明の脱臭剤およびそれを用いた脱
臭シートは、光反応性半導体の光触媒能により、有害物
質を分解除去するものであるが、光触媒による分解作用
により、アルコール類などからは分解中間生成物として
アルデヒド類が発生する場合がある。
【００２０】これらのアルデヒドは代表的な悪臭物質で
あったり、健康を損ねる化合物であったりするため効果
的に住環境より除去できることが好ましいが、効果的に
吸着できる吸着剤がなかったり、吸着が飽和すると吸着
分を放出するなどの問題があった。
【００２１】しかしながら、アミン添着ケイ酸化合物を
含有してなる本発明の脱臭剤およびそれを用いた脱臭シ
ートでは、例えば各種アルデヒドとアミン添着ケイ酸化
合物との間で化学吸着反応が起こり、雰囲気中のアルデ
ヒドや光反応性半導体反応により生成したアルデヒドお
よび酸成分を除去することができる。また、アミン添着
ケイ酸化合物は上記の担体と同様の作用、すなわち光反
応性半導体を担持し、樹脂系バインダーや基材などとの
接触部分を減少させることによって脱臭シートの劣化や
変色を抑制する作用も併せ持っている。
【００２２】アミン添着ケイ酸化合物に用いられるアミ
ンとしては、第１アミン化合物としてアミノ基を有する
アニリン、ベンジルアミン、ナフチルアミン、シクロヘ
キシルアミン、（イソ）プロパノールアミン、エタノー
ルアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラ
ミン、スチレンメタクリル酸エチルアミン、スチレンア
クリル酸アミン等の化合物、モノマー、オリゴマー、ポ
リマーあるいはこれらの化合物から誘導されるアミノ基
を含有する誘導体などを用いることができる。
【００２３】第１アミン以外のアミン化合物、たとえば
第２アミン化合物としてはエチルアニリン、ジエチルア
ミン、メチルビニルアミン、スチレンアクリル酸メチル
メチルアミン、ビニルベンジルメチルアミン、スチレン
メタクリル酸エチルメチルアミン等の化合物、モノマ
ー、オリゴマー、ポリマーあるいはこれらの化合物から
誘導される第２アミン化合物など、
【００２４】あるいは第３アミン化合物としてビニルベ
ンジルジメチルアミン、ビニルベンジルジエチルアミ
ン、スチレンアクリル酸ジエチルアミン、スチレンメタ
クリル酸ジエチルアミン、スチレンアクリル酸ジメチル
アミン、スチレンメタクリル酸ジメチルアミン、スチレ
ンメタクリル酸エチルジメチルアミン、スチレンアクリ
ル酸エチルジメチルアミン、スチレンメタクリル酸エチ
ルジエチルアミン、スチレンアクリル酸エチルジエチル
アミン、トリエチルアミン等の化合物、モノマー、オリ
ゴマー、ポリマーあるいはこれらの化合物から誘導され
る第３アミン化合物なども用いることができるが、好ま
しくはアミノ基を有する第１アミン化合物が用いられ
る。
【００２５】これらのアミン化合物はケイ酸化合物に吸
着させるか、あるいはケイ酸化合物の表面に残る水酸基
やアルカリ金属などの官能基と部分的に反応させながら
インターカレーションを行うことによりアミン添着ケイ
酸化合物とすることができる。効率的にインターカレー
トできるアミン化合物とケイ酸化合物の残存官能基の組
み合わせは限定されるが、アミン化合物が挿入されるこ
とによりより強固にアルデヒドを吸着剤中に取り込むこ
とが可能になる。
【００２６】ここで重要なことは、アミン添着ケイ酸化
合物がアルデヒドを吸着する能力に優れるだけでなく、
アミン化合物単独、あるいはケイ酸化合物単独で光反応
性半導体と混合した場合に比べて経時的なアルデヒド処
理能力に特に優れることにある。すなわち、ある種のア
ミン化合物およびケイ酸化合物はアルデヒド吸着能力が
あるが物理吸着タイプ、中和タイプに限らず、飽和量以
上の吸着、中和をすることはあり得ない。光反応性半導
体は有効な紫外線存在下でアルデヒドなどを酸化分解す
ることができるが、この酸化反応は無差別に起こるため
有機系の吸着剤などが併存する場合はそれすらも分解し
てしまう。このため、アミン化合物をアルデヒド吸着剤
に使用しても光反応性半導体が存在する場合、アルデヒ
ドとともにアミン化合物も分解されるため一定時間が経
過するとアルデヒドの処理ができない状態になる。光反
応性半導体が存在する場合のアミン化合物のアルデヒド
処理量は、光反応性半導体が存在しない場合に比べて高
々数１０％から数倍の増加でしかない。しかしながらア
ミン添着ケイ酸化合物として光反応性半導体と併存した
場合には驚くべきことに相当するアミン化合物単独の場
合に比べて数１０倍以上のアルデヒド処理が可能である
ことが明らかになった。
【００２７】さらに、開発当初には期待しなかったこと
であるが、アミン化合物、または光反応性半導体とアミ
ン化合物の併存した系には特有な臭気があるが、アミン
添着ケイ酸化合物および光反応性半導体と併存した系と
した場合にはその臭気が極めて少なくなることが判明し
た。これはアミン化合物が有する飽和蒸気圧に相当する
蒸発化合物あるいはアミン化合物に含まれる微量の不純
物、光反応性半導体によるアミン化合物の分解物がケイ
酸化合物に吸着され、さらに時間と共に光反応性半導体
で分解される結果と考えられる。これらの相乗効果によ
り、アミン添着ケイ酸化合物と光反応性半導体を併存し
た系では非常に効率的にアルデヒド臭の脱臭、アミン臭
の脱臭を行うことができることが判明した。
【００２８】ケイ酸化合物中に含まれるアミンの含有量
は特に制限はないがアルデヒドの吸着量は主にアミンの
量によって決まるため多いほど好ましい。アミン添着ケ
イ酸化合物の配合量は、アミンの含有量によるが光反応
性半導体１００重量部に対して、１０〜５００重量部が
好ましい。ここで、１０重量部未満では、アルデヒドの
吸着能力に不足するので好ましくない。一方、５００重
量部を超えて多いと、吸着能力は大きいが、光反応性半
導体表面のアミン添着ケイ酸化合物被覆部分が増大し、
光反応性半導体能が低下するので好ましくない。
【００２９】本発明の脱臭剤、脱臭シートは、光反応性
半導体とアミン添着ケイ酸化合物の他に担体を含有させ
て脱臭剤構造を作成してもよい。この担体について、以
下に説明する。本発明に用いられる担体とは、光反応性
半導体を担持させるためのものである。光反応性半導体
は、光触媒作用により悪臭などの有害物質を分解除去す
ることができる反面、該光反応性半導体と接触する樹脂
系バインダーなどの有機成分を劣化、変色させるという
短所も併せ持っている。しかしながら、担体に光反応性
半導体を担持させることによって、樹脂系バインダーや
基材などとの接触部分を減少させることが可能であり、
脱臭シートの劣化や変色を抑制することができる。
【００３０】さらには、悪臭物質に対して吸着能を有す
る担体を使用することも可能であり、この場合、担体で
吸着した悪臭物質を光反応性半導体で分解除去すること
ができるため、極めて高い脱臭性能を得ることができ
る。他に、触媒作用を有する担体も好ましい材料の一つ
である。
【００３１】具体的な担体の例としては、活性炭、ゼオ
ライト、酸化鉄などの鉄系化合物、酸化亜鉛、酸化マグ
ネシウム、酸化アルミニウム、シリカ、シリカ−酸化亜
鉛複合物、シリカ−アルミナ−酸化亜鉛複合物、複合フ
ィロケイ酸塩、あるいはこれらの混合物などが挙げられ
る。これらの担体の形状は特に限定されるものではない
が、光反応性半導体の担持能力を考慮した場合、粒子状
のものが好ましく、比表面積が５０〜２０００ ｍ2／ｇ
のものを適宜選択して用いることが可能である。
【００３２】次に、脱臭剤の作製方法について、以下に
具体的に説明する。本発明の脱臭剤は光反応性半導体、
アミン添着ケイ酸化合物の混合体、凝集複合体、あるい
は該凝集複合体中に担体や微細繊維を含有してなる凝集
複合体である。凝集複合体の形成方法としては、例えば
次の方法が挙げられる。
【００３３】まず、光反応性半導体、アミン添着ケイ酸
化合物、必要ならば担体を水中に添加混合する。微細繊
維を用いる場合には、同じくこの段階で水中に添加す
る。次いで、適当な凝集剤を用いて光反応性半導体、ア
ミン添着ケイ酸化合物、（担体、並びに微細繊維）の凝
集複合体を形成するか、あるいは粒状に乾燥させるか、
適当なバインダーを混合して塗工／乾燥時の接着強度を
持たせるように調整する。
【００３４】凝集剤としては、カチオン性高分子凝集
剤、例えばカチオン性ポリアクリルアマイド、ポリ塩化
アルミニウムなどを使用することができる。凝集剤の添
加量は、使用する光反応性半導体、担体、アミン添着ケ
イ酸化合物、微細繊維の種類や配合量によって異なる
が、光反応性半導体、担体、アミン添着ケイ酸化合物、
微細繊維の総量１００重量部に対して０．０１〜１０重
量部添加するのが適当である。
【００３５】さらに、これらのカチオン性高分子凝集剤
と複合体を形成し、凝集を強化するようなアニオン性高
分子凝集剤、例えばアニオン性ポリアクリルアマイドな
ど、あるいはアニオン性無機微粒子、例えばコロイダル
シリカやベントナイト水分散物などを併用することもで
きる。
【００３６】使用目的に応じて、上記の凝集複合体水分
散物のまま脱臭剤として使用しても構わないし、あるい
は濾過や遠心脱水などの方法で該水分散物から凝集複合
体を分離、次いで乾燥した後、必要に応じて粉砕して使
用しても構わない。
【００３７】次に、上記の脱臭剤を用いた脱臭シートに
ついて、以下に具体的に説明する。
【００３８】本発明の脱臭シートは、該脱臭剤を基材に
内添（均一系脱臭シート）または塗工（塗工系脱臭シー
ト）、あるいは少なくとも２枚以上の基材間に該脱臭剤
を封入（封入脱臭シート）してなるものである。
【００３９】本発明の均一系、塗工系の脱臭シートの基
材としては、脱臭剤を保持し得るものであれば使用でき
る。できれば光触媒反応により分解しない基材であるこ
とが好ましが、脱臭シートとした後の加工性も加味して
選択する必要があり、不織布が好ましい基材のひとつと
して挙げられる。本発明において、封入系基材の特性と
しては、有害物質を通過させるための通気性、光反応性
半導体を活性化させるための光透過性を有することであ
る。このような基材の形態としては、不織布あるいは多
孔質フィルム状のものなどが挙げられるが、坪量、通気
性を制御し易く、加工性にも優れている点から不織布が
特に好ましい基材である。
【００４０】不織布は、ポリアミド系繊維、ポリエステ
ル系繊維、ポリアルキレンパラオキシベンゾエート系繊
維、ポリウレタン系繊維、ポリビニルアルコール系繊
維、ポリ塩化ビニリデン系繊維、ポリ塩化ビニル系繊
維、ポリアクリロニトリル系繊維、ポリオレフィン系繊
維、フェノール系繊維などの合成繊維、ガラス繊維、金
属繊維、アルミナ繊維、ケイ酸化合物素繊維などの無機
繊維、木材パルプ、麻パルプ、コットンリンターパルプ
などの天然繊維、再生繊維、あるいはこれらの繊維に親
水性や難燃性などの機能を付与した繊維などを使用し、
各種方法によって製造したものである。
【００４１】不織布の製造方法については特に制限はな
く、目的・用途に応じて、乾式法、湿式抄造法、メルト
ブローン法、スパンボンド法などで得られたウェブをウ
ォータージェット法、ニードルパンチ法、ステッチボン
ド法などの物理的方法、サーマルボンド法などの熱によ
る接着方法、レジンボンドなどの接着剤による方法で強
度を発現させる方法を適宜組み合わせて製造することが
できる。
【００４２】上述の基材に、本発明の脱臭剤を内添して
均一系脱臭シートを製造する場合は、例えば基材の製造
時に基材の素材と共に該脱臭剤を添加して製造すること
で本発明の脱臭シートを製造することができる。
【００４３】塗工系脱臭シートの製造方法としては、本
発明の脱臭剤単独、あるいは該脱臭剤とバインダーとし
て熱可塑性樹脂の水性エマルジョンなどを混合して塗
工、熱溶融させた熱可塑性樹脂中に該脱臭剤を添加して
練り込み、基材に熱融着させて塗工するなど基材に応じ
て種々変えることができる。
【００４４】封入脱臭シートの製造方法としては、少な
くとも２枚以上の基材を用いて、一方の基材に本発明の
脱臭剤を介在させた後、加熱ロールを用いて全面接着す
る方法、エンボスロールを用いて部分的に接着させる方
法、高温の大気中で処理する方法、超音波溶融、レーザ
ー溶融、高周波溶融などにより接着する方法などがあ
り、これらを単独、あるいは組み合わせて本発明の脱臭
シートを製造することができる。
【００４５】さらに、基材上に本発明の脱臭剤を積載
し、上記の方法で基材に接着させて該脱臭剤を固定化し
た脱臭シートとした後、該脱臭シート同士、あるいは該
脱臭シートと基材を少なくとも１層以上積層するか、い
ずれかの方法によって積層した後、熱圧着により一体化
する方法が挙げられる。また、積層したものを、ニード
ルパンチ、ウォータージェット、ステッチボンド、レジ
ンボンド法などで一体化することも好ましい方法であ
る。
【００４６】本発明に用いる熱可塑性樹脂としては、具
体的には、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂またはこの変
性ポリマー、エチレンアクリレート共重合樹脂、アイオ
ノマー樹脂、ポリアミド、ナイロン樹脂、ポリエステ
ル、ポリプロピレン、酢酸ビニル共重合体系、セルロー
ス誘導体系、ポリメチルメタクリレート系、ポリビニル
エーテル系、ポリウレタン系、ポリカーボネイト系の樹
脂などが挙げられる。
【００４７】熱可塑性樹脂の使用量は、脱臭剤の総重量
１００重量部に対して１〜１００重量部が好ましく、さ
らに好ましくは２〜８０重量部である。１重量部未満で
は、脱臭剤を基材に十分に固定することができず、基材
からの脱落を招くので好ましくない。一方、１００重量
部を超えて多いと、基材への固定能は大きいが、熱可塑
性樹脂による脱臭剤被覆部分が増大し、脱臭剤の機能が
損なわれるので好ましくない。
【００４８】
【作用】本発明の脱臭剤およびそれを用いた脱臭シート
は、光反応性半導体の光反応性半導体作用により悪臭物
質、細菌などの有害物質を分解除去するものである。ま
た、アミン添着ケイ酸化合物を含有させることにより、
光反応性半導体作用による有害物質の分解で生じた各種
のアルデヒドや酸を中和除去することが可能であり、酸
に起因した異臭発生や周辺機器の腐食を防ぐことができ
るばかりでなく、効果的な脱臭を図るべく担体に吸着剤
を使用した場合には、酸による吸着剤の失活をも防ぐこ
とが可能である。さらに、アミン添着ケイ酸化合物と光
反応性半導体を一体化凝集させたような系においては、
光反応性半導体が基材に直接接触する面積が激減し、か
つバインダーを分解する危険性も減少するため非常に耐
光性の高い脱臭シートを構成することが可能になる。
【００４９】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明は本実施例に限定されるものではない。
【００５０】実施例１ ＜脱臭剤１の作製＞光反応性半導体として二酸化チタン
粉末（日本アエロジル社製、Ｐ２５Ｓ６）１００重量
部、アミン添着ケイ酸化合物としてアニリン含有ケイ酸
化合物１００重量部を水中に添加混合した後、凝集剤と
してポリ塩化アルミニウム（水澤化学工業社製、ＰＡ
Ｃ）を３重量部添加し、光反応性半導体とアミン添着ケ
イ酸化合物の凝集複合体を形成した。アニリン含有ケイ
酸化合物は、ケイ酸ソーダの水溶液にアニリンを混合し
て十分に乳化させた後、塩酸による中和反応によりスラ
リーとし、カスケード化した後に十分に水洗、乾燥して
無定形状のアニリン添着ケイ酸化合物とした。全窒素分
析によるアニリンの添着量はアニリン添着ケイ酸化合物
の全重量の１０％であった。該凝集複合体を濾別、乾燥
した後、粉砕して実施例１の脱臭剤１を作製した。
【００５１】実施例２ ＜脱臭剤２の作製＞光反応性半導体として二酸化チタン
粉末（日本アエロジル社製、Ｐ２５Ｓ６）１００重量
部、アミン添着ケイ酸化合物としてエタノールアミン含
有ケイ酸化合物１００重量部、活性炭粉末（クラレケミ
カル社製、クラレコール）５０重量部を水中に添加混合
した後、凝集剤としてポリ塩化アルミニウム（水澤化学
工業社製、ＰＡＣ）を５重量部添加し、光反応性半導
体、アミン添着ケイ酸化合物、ケイ酸化合物の凝集複合
体を形成した。エタノールアミンの生成方法は脱臭剤１
の場合に準じた。該凝集複合体を濾別、乾燥した後、粉
砕して実施例２の脱臭剤２を作製した。
【００５２】実施例３ ＜脱臭剤３の作製＞光反応性半導体として二酸化チタン
粉末（日本アエロジル社製、Ｐ２５Ｓ６）１００重量
部、アミン添着ケイ酸化合物としてジエチレントリアミ
ン含有ケイ酸化合物１００重量部、複合フェロケイ酸塩
粉末（水澤化学工業社製、ミズカナイトＡＰ）を水中に
添加混合した後、凝集剤としてポリ塩化アルミニウム
（水澤化学工業社製、ＰＡＣ）を５重量部添加し、光反
応性半導体、アミン添着ケイ酸化合物、複合フェロケイ
酸塩の凝集複合体を形成した。ジエチレントリアミン含
有ケイ酸化合物の生成法は脱臭剤１の製法に準じた。該
凝集複合体を濾別、乾燥した後、粉砕して実施例３の脱
臭剤３を作製した。
【００５３】実施例４ ＜脱臭シート用基材水分散物の調製＞芯鞘型熱融着性ポ
リエステル繊維（ユニチカ社製、＃４０８０、繊度２デ
ニール、繊維長５ｍｍ）５５重量％、ポリエステル繊維
（帝人社製、テピルス、繊度０．５デニール、繊維長５
ｍｍ）４０重量％、針葉樹晒クラフトパルプ（カナダ標
準濾水度４８０ｍＬ）５重量％を水中に添加混合し、脱
臭シート用基材水分散物を調製した。
【００５４】＜均一系脱臭シートの作製＞上記の脱臭シ
ート用水分散物に、実施例１記載の脱臭剤１（濾別前の
水分散物）を該繊維配合分に対して５０重量％に相当す
る量を添加混合し、水性スラリーを調製した。該水性ス
ラリーから円網抄紙機を用いて坪量１００ｇ/ｍ2の実施
例５の均一系脱臭シートを作製した。
【００５５】実施例５ ＜塗工系脱臭シート用基材１の作製＞実施例４記載の脱
臭シート用基材水分散物から円網抄紙機を用いて坪量１
００ｇ/ｍ2の塗工系脱臭シート用基材１を作製した。
【００５６】＜塗工系脱臭シート１の作製＞上記の塗工
系脱臭シート用基材１上に、実施例１記載の脱臭剤１
（濾別前の水分散物）にバインダーとして塩化ビニリデ
ン系ラテックスを脱臭剤１に対して１５％重量部混合
し、これを３０ｇ/ｍ2となるように塗工し、実施例５の
塗工系脱臭シート１を作製した。
【００５７】実施例６ ＜塗工系脱臭シート２の作製＞厚さ２０μｍのポリエス
テルフィルム上に、実施例１記載の脱臭剤と塩化ビニリ
デン系ラテックスを脱臭剤１に対して１０％重量部混合
しの混合物を３０ｇ/ｍ2となるように塗工し、実施例６
の塗工系脱臭シート２を作製した。
【００５８】実施例７ ＜封入脱臭シート用基材１の作製＞ポリエステル繊維
（旭化成工業社製、ビサイロン、繊度０．１５デニー
ル、繊維長７．５ｍｍ）７０重量％、ポリエステル繊維
（帝人社製、テトロン、繊度１．５デニール、繊維長２
０ｍｍ）３０重量％を水中に添加混合して水性スラリー
を調製し、該水性スラリーより円網抄紙機を用いて坪量
６０ｇ/ｍ2のウェブを抄造した。次いで、該ウェブを１
００メッシュのステンレスワイヤーからなる多孔質支持
体に積載し、１００ｋｇ/ｃｍ2の高圧柱状水流を噴射し
て繊維を交絡し、エアドライヤーで乾燥して封入脱臭シ
ート用基材１を作製した。
【００５９】＜封入脱臭シートの作製＞実施例１記載の
脱臭剤１にバインダーとして酢酸ビニル系樹脂の顆粒体
を脱臭剤１に対して５％重量部を混合したものを上記の
脱臭シート用基材上に３０ｇ/ｍ2となるように積載し、
次いで、該脱臭剤積載基材上にさらに１枚上記の脱臭シ
ート用基材を積層した後、１６０℃に加熱したエンボス
ロールで加圧し、実施例７の封入脱臭シートを作製し
た。
【００６０】比較例１ アミン添着ケイ酸化合物を使用しなかった点を除いて、
実施例１と同様の方法で比較例１の脱臭剤を作製した。
【００６１】比較例２ アミン添着ケイ酸化合物の代わりにケイ酸化合物粉末
（シリカゲル）を使用した点を除いて、実施例１と同様
の方法で比較例２の脱臭剤を作製した。
【００６２】比較例３ 実施例１の脱臭剤１の代わりに比較例１の脱臭剤を使用
した点を除いて、実施例４と同様の方法で比較例３の均
一系脱臭シートを作製した。
【００６３】比較例４ 実施例１の脱臭剤１の代わりに比較例２の脱臭剤を使用
した点を除いて、実施例４と同様の方法で比較例４の均
一系脱臭シートを作製した。
【００６４】比較例５ 実施例１の脱臭剤１の代わりに比較例２の脱臭剤を使用
した点を除いて、実施例５と同様の方法で比較例５の塗
工系脱臭シートを作製した。
【００６５】比較例６ 実施例１の脱臭剤１の代わりに比較例２の脱臭剤を使用
した点を除いて、実施例７と同様の方法で比較例６の封
入脱臭シートを作製した。
【００６６】＜脱臭剤および脱臭シートの性能評価＞上
記実施例１〜７、比較例１〜４で作製した脱臭剤および
脱臭シートについて、下記性能試験に従って評価し、そ
の結果をまとめて下記表１に示した。
【００６７】＜脱臭能＞実施例１〜３および比較例１、
２の脱臭剤については０．３ｇの脱臭剤を、実施例４〜
７および比較例３〜６の脱臭シートについては１０ｃｍ
×１０ｃｍの大きさに裁断したシートを、６Ｗのブラッ
クランプを備えた５．６Ｌの密閉容器の底部に静置し
た。この容器中にアセトアルデヒドおよび酢酸を濃度１
００ｐｐｍになるように注入し、脱臭剤あるいは脱臭シ
ートの上方約２ｃｍからブラックランプで紫外線を照射
し、アセトアルデヒドおよび酢酸が光分解するのに十分
な時間である６０分後の容器内のアセトアルデヒドおよ
び酢酸の濃度を検知管で測定した。なお、検知管にはガ
ステック社製のものを使用し、アセトアルデヒドには９
２Ｌ（測定範囲１〜２０ｐｐｍ）、酢酸には８１Ｌ（測
定範囲０．１２５〜２５ｐｐｍ）の検知管を使用した。
また、６０分後の容器内の臭気について、官能試験を実
施した。
【００６８】＜耐光性＞実施例４、比較例３の均一系脱
臭シートにウェザーメーターで強力な紫外線を１ヶ月照
射した所、実施例４の均一系脱臭シートは形状と性能に
格段の変化はなかったが、比較例３の脱臭シートは基材
繊維の劣化が起き、シートとしての形状を保持できなく
なっていた。実施例４の脱臭シートがアミン添着ケイ酸
化合物の作用で高い耐光性を有することが明かとなっ
た。
【００６９】
【表１】
【００７０】実施例１〜７のいずれの脱臭剤、脱臭シー
トについても、アセトアルデヒド除去性能は良好で、光
照射３０分後のアセトアルデヒド濃度は検出限界以下と
なっている。しかしながら、実施例の脱臭剤および脱臭
シートでは、アセトアルデヒドの分解中間生成物である
酢酸発生量も検出限界以下であるのに対して、比較例の
脱臭剤および脱臭シートでは、低濃度ではあるもののア
セトアルデヒド及び酢酸が検出され、且つ酸臭と感じら
れる異臭も感じられた。人間の嗅覚は酸臭に敏感で、ｐ
ｐｂオ−ダーの酸臭をも感ずると言われており、実施例
と比較例との間には十分な有意差がある。
【００７１】
【発明の効果】本発明の脱臭剤およびそれを用いた脱臭
シートは、光反応性半導体作用により悪臭物質や細菌な
どの有害物質を分解除去可能であり、有害物質の分解に
よって生ずる各種のアルデヒド、酸をアミン添着ケイ酸
化合物で中和除去することにより、酸に起因した異臭発
生や周辺機器の腐食を防ぐことができるばかりでなく、
効果的な脱臭を図るべく担体にケイ酸化合物などの吸着
剤を使用した場合には、酸による吸着剤の失活を防ぐこ
とも可能である。従って、本発明の脱臭剤およびそれを
用いた脱臭シートは、様々な使用環境の下で有害物質の
除去剤として活用することができ、空気清浄機、空調設
備、一般室内、自動車内などの脱臭フィルター、病院の
ベッドなどの仕切り用カーテンやシーツ、喫煙室の仕切
り用カーテンなどとして有効に作用する。
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｂ０１Ｊ 21/06 Ｂ０１Ｊ 35/02 Ｊ 35/02 Ｂ０１Ｄ 53/36 Ｊ Ｆターム(参考） 4C080 AA06 AA07 AA10 BB02 CC01 CC02 HH05 JJ04 JJ06 KK08 LL03 LL10 MM18 NN01 NN05 NN09 4D012 CA09 CA10 CA11 CB03 CD10 CG01 CG03 CH05 CJ10 CK06 4D048 AA19 AB01 AB03 AC03 BA06X BA07X BA16Y BA19Y BA27Y BA30Y BA31Y BA32Y BA33Y BA34Y BA38Y BA41Y BB01 CA06 EA01 EA07 4G066 AA05B AA22B AA32D AB13B AB18B AC16D BA03 BA05 BA16 CA02 CA52 DA03 4G069 AA04 AA08 AA09 AA11 BA04B BA04C BA48A BA48C BB04B BB05B BC32B BC33B BC43B BC68B BC70B BC71B BC72B BC75B BD01B BD02B CA01 CA07 CA10 CA17 DA06 EA01Y EA02Y EA08 FA02 FA03 FB23 FB24 FB68

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも光反応性半導体とアミン添着
    ケイ酸化合物からなることを特徴とする脱臭剤。
  2. 【請求項２】 少なくとも光反応性半導体とアミン添着
    ケイ酸化合物からなる脱臭剤を基材に内添してなること
    を特徴とする均一系脱臭シート。
  3. 【請求項３】 少なくとも光反応性半導体とアミン添着
    ケイ酸化合物からなる脱臭剤を基材に塗工してなること
    を特徴とする塗工系脱臭シート。
  4. 【請求項４】 少なくとも光反応性半導体とアミン添着
    ケイ酸化合物からなる脱臭剤を２枚以上の基材間に封入
    してなることを特徴とする封入脱臭シート。
  5. 【請求項５】 基材が不織布であることを特徴とする請
    求項２、３または４記載の脱臭シート。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005032608A1 (ja) * 2003-10-02 2005-04-14 Osaka Gas Chemicals Co., Ltd. ガス吸着フィルター
JP2007525561A (ja) * 2003-07-17 2007-09-06 カラーマトリックス コーポレイション ポリエステルのアルデヒド含有量を減少させる方法

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