JP2002052312A - オゾン除去材及びそれを利用したオゾン除去フィルタ - Google Patents
オゾン除去材及びそれを利用したオゾン除去フィルタInfo
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のオゾン除去材の問題点を解決し、低コ
ストで有効にオゾンを分解除去することのできるオゾン
除去材を提供する。 【解決手段】 本発明に係るオゾン除去材は、陰イオン
交換体にヨウ化物イオンが担持されていることを特徴と
する。
ストで有効にオゾンを分解除去することのできるオゾン
除去材を提供する。 【解決手段】 本発明に係るオゾン除去材は、陰イオン
交換体にヨウ化物イオンが担持されていることを特徴と
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、気体中のオゾンを
除去することのできるオゾン除去材及びその製造方法に
関する。
除去することのできるオゾン除去材及びその製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】オゾンは、その強力な酸化力を利用し
て、上下水の処理、食品工場などにおける施設・設備の
殺菌処理、一般家庭の殺菌などに広く用いられている。
また、半導体産業においてウエハーの酸化膜形成に利用
されている。一方、オゾンは、その強力な酸化力によ
り、頭痛、嘔吐、肺水腫等の健康障害を誘発するため、
利用された後の排オゾンは、分解して無害化する必要が
ある。従来、このようなオゾンの分解には、オゾンを含
む排ガスを、活性炭や、オゾン分解能を有する金属を担
持させたゼオライトなどに接触させる等の方法が用いら
れている。
て、上下水の処理、食品工場などにおける施設・設備の
殺菌処理、一般家庭の殺菌などに広く用いられている。
また、半導体産業においてウエハーの酸化膜形成に利用
されている。一方、オゾンは、その強力な酸化力によ
り、頭痛、嘔吐、肺水腫等の健康障害を誘発するため、
利用された後の排オゾンは、分解して無害化する必要が
ある。従来、このようなオゾンの分解には、オゾンを含
む排ガスを、活性炭や、オゾン分解能を有する金属を担
持させたゼオライトなどに接触させる等の方法が用いら
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、排ガス
中に高濃度のオゾンが含まれる場合、活性炭を用いてオ
ゾンの分解無害化を行う際には、爆発の危険性を防ぐた
めに他の成分を加えて造粒することによって、わざわざ
分解速度を低下させて用いることが多い。一方、排ガス
中のオゾン濃度が低濃度である場合には、粒状の活性炭
では除去性能が十分でない。
中に高濃度のオゾンが含まれる場合、活性炭を用いてオ
ゾンの分解無害化を行う際には、爆発の危険性を防ぐた
めに他の成分を加えて造粒することによって、わざわざ
分解速度を低下させて用いることが多い。一方、排ガス
中のオゾン濃度が低濃度である場合には、粒状の活性炭
では除去性能が十分でない。
【０００４】他の手段として、活性炭素繊維を用いる方
法が提案されている。活性炭素繊維は、表面積が大きい
ので、分解速度も大きく、低濃度のオゾンの分解除去に
も有効である。また、フィルタ等の形状に成形加工が容
易であるという利点もある。しかしながら、活性炭素繊
維を用いたオゾン除去材は、コストが高く、発塵するな
どの問題がある。
法が提案されている。活性炭素繊維は、表面積が大きい
ので、分解速度も大きく、低濃度のオゾンの分解除去に
も有効である。また、フィルタ等の形状に成形加工が容
易であるという利点もある。しかしながら、活性炭素繊
維を用いたオゾン除去材は、コストが高く、発塵するな
どの問題がある。
【０００５】本発明は、上記のような従来のオゾン除去
材の問題点を解決し、低コストで有効にオゾンを分解除
去することのできるオゾン除去材を提供することを目的
とする。
材の問題点を解決し、低コストで有効にオゾンを分解除
去することのできるオゾン除去材を提供することを目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、陰イオン交換体にヨウ化物イオンが担
持されていることを特徴とするオゾン除去材を提供す
る。
めに、本発明は、陰イオン交換体にヨウ化物イオンが担
持されていることを特徴とするオゾン除去材を提供す
る。
【０００７】以下、本発明の具体的な各種態様について
説明する。本発明にかかるオゾン除去材において用いら
れる陰イオン交換体とは、４級アンモニウム基や３級以
下のアミノ基などのアニオン交換基を有する基材であ
り、塩化物イオンやヨウ化物イオンをよくイオン交換吸
着する。本発明において用いられる陰イオン交換体とし
ては、有機高分子基材の高分子主鎖上にアニオン交換基
を有する重合体側鎖が導入されたものが好ましく用いら
れる。
説明する。本発明にかかるオゾン除去材において用いら
れる陰イオン交換体とは、４級アンモニウム基や３級以
下のアミノ基などのアニオン交換基を有する基材であ
り、塩化物イオンやヨウ化物イオンをよくイオン交換吸
着する。本発明において用いられる陰イオン交換体とし
ては、有機高分子基材の高分子主鎖上にアニオン交換基
を有する重合体側鎖が導入されたものが好ましく用いら
れる。
【０００８】有機高分子基材としては、ポリオレフィン
系の有機高分子材料が好ましく用いられる。ポリオレフ
ィン系の有機高分子材料は、放射線に対して崩壊性では
ないので、後述する放射線グラフト重合法によってグラ
フト側鎖を導入する目的に用いるのに適している。更
に、有機高分子基材の形態としては、繊維、又は繊維の
集合体である織布又は不織布、或いはそれらの加工品、
例えばスポンジ状の材料等が好ましく用いられる。これ
らの材料は、表面積が大きく、孔径の調整やプリーツ加
工等の成形加工も容易であるため、エアフィルタなどに
利用されている。したがって、これらの基材を用いて、
フィルタの形態のオゾン除去材を提供することができ、
排ガス中のオゾンを分解除去することができるばかりで
なく、排ガス中の微粒子を除去することもできる。ま
た、織布／不織布から製造したフィルタは、活性炭やゼ
オライトを用いたものが焼却処理が容易でないのに比較
して、使用済みのフィルタの取り扱いも簡単で、容易に
焼却処理することができる。更に、本発明に係るオゾン
除去材用の基材としては、単繊維を互いの接触点で熱融
着させた不織布を特に好ましく用いることができる。こ
のような熱融着不織布は、引張り強度等の物理的強度が
大であるばかりでなく、オゾンなどの酸化性ガスによる
劣化が生じても繊維の脱落等が生じにくい。なお、この
ような熱融着不織布を用いる場合には、アニオン交換基
を導入する前の基材に熱処理を行うことが必要である。
アニオン交換基を導入した後では、基材の融点が上昇す
るので処理温度が高くなるばかりでなく、熱処理によっ
てアニオン交換基の劣化が生じる。したがって、熱融着
不織布を基材として用いる場合には、まず繊維材料に対
して熱融着処理を行った後に、アニオン交換基の導入を
行うことが好ましい。
系の有機高分子材料が好ましく用いられる。ポリオレフ
ィン系の有機高分子材料は、放射線に対して崩壊性では
ないので、後述する放射線グラフト重合法によってグラ
フト側鎖を導入する目的に用いるのに適している。更
に、有機高分子基材の形態としては、繊維、又は繊維の
集合体である織布又は不織布、或いはそれらの加工品、
例えばスポンジ状の材料等が好ましく用いられる。これ
らの材料は、表面積が大きく、孔径の調整やプリーツ加
工等の成形加工も容易であるため、エアフィルタなどに
利用されている。したがって、これらの基材を用いて、
フィルタの形態のオゾン除去材を提供することができ、
排ガス中のオゾンを分解除去することができるばかりで
なく、排ガス中の微粒子を除去することもできる。ま
た、織布／不織布から製造したフィルタは、活性炭やゼ
オライトを用いたものが焼却処理が容易でないのに比較
して、使用済みのフィルタの取り扱いも簡単で、容易に
焼却処理することができる。更に、本発明に係るオゾン
除去材用の基材としては、単繊維を互いの接触点で熱融
着させた不織布を特に好ましく用いることができる。こ
のような熱融着不織布は、引張り強度等の物理的強度が
大であるばかりでなく、オゾンなどの酸化性ガスによる
劣化が生じても繊維の脱落等が生じにくい。なお、この
ような熱融着不織布を用いる場合には、アニオン交換基
を導入する前の基材に熱処理を行うことが必要である。
アニオン交換基を導入した後では、基材の融点が上昇す
るので処理温度が高くなるばかりでなく、熱処理によっ
てアニオン交換基の劣化が生じる。したがって、熱融着
不織布を基材として用いる場合には、まず繊維材料に対
して熱融着処理を行った後に、アニオン交換基の導入を
行うことが好ましい。
【０００９】本発明において、上記のような有機高分子
基材の高分子主鎖上にアニオン交換基を有する重合体鎖
の形態の側鎖を導入する手段としては、グラフト重合法
を用いることができる。中でも、放射線グラフト重合法
は、ポリマー基材に放射線を照射してラジカルを生成さ
せ、それにグラフトモノマーを反応させることによっ
て、所望のグラフト重合体側鎖を基材に導入することの
できる方法であり、グラフト鎖の数や長さを比較的自由
にコントロールすることができ、また、各種形状の既存
の高分子材料に重合体側鎖を導入することができるの
で、本発明の目的のために用いるのに最適である。
基材の高分子主鎖上にアニオン交換基を有する重合体鎖
の形態の側鎖を導入する手段としては、グラフト重合法
を用いることができる。中でも、放射線グラフト重合法
は、ポリマー基材に放射線を照射してラジカルを生成さ
せ、それにグラフトモノマーを反応させることによっ
て、所望のグラフト重合体側鎖を基材に導入することの
できる方法であり、グラフト鎖の数や長さを比較的自由
にコントロールすることができ、また、各種形状の既存
の高分子材料に重合体側鎖を導入することができるの
で、本発明の目的のために用いるのに最適である。
【００１０】本発明の目的のために好適に用いることの
できる放射線グラフト重合法において、用いることので
きる放射線としては、α線、β線、γ線、電子線、紫外
線などを挙げることができるが、本発明において用いる
のにはγ線や電子線が適している。放射線グラフト重合
法には、グラフト用基材に予め放射線を照射した後、重
合性単量体（グラフトモノマー）と接触させて反応させ
る前照射グラフト重合法と、基材とモノマーの共存下に
放射線を照射する同時照射グラフト重合法とがあるが、
いずれの方法も本発明において用いることができる。ま
た、モノマーと基材との接触方法により、モノマー溶液
に基材を浸漬させたまま重合を行う液相グラフト重合
法、モノマーの蒸気に基材を接触させて重合を行う気相
グラフト重合法、基材をモノマー溶液に浸漬した後、モ
ノマー溶液から取り出して気相中で反応を行わせる含浸
気相グラフト重合法などが挙げられるが、いずれの方法
も本発明において用いることができる。
できる放射線グラフト重合法において、用いることので
きる放射線としては、α線、β線、γ線、電子線、紫外
線などを挙げることができるが、本発明において用いる
のにはγ線や電子線が適している。放射線グラフト重合
法には、グラフト用基材に予め放射線を照射した後、重
合性単量体（グラフトモノマー）と接触させて反応させ
る前照射グラフト重合法と、基材とモノマーの共存下に
放射線を照射する同時照射グラフト重合法とがあるが、
いずれの方法も本発明において用いることができる。ま
た、モノマーと基材との接触方法により、モノマー溶液
に基材を浸漬させたまま重合を行う液相グラフト重合
法、モノマーの蒸気に基材を接触させて重合を行う気相
グラフト重合法、基材をモノマー溶液に浸漬した後、モ
ノマー溶液から取り出して気相中で反応を行わせる含浸
気相グラフト重合法などが挙げられるが、いずれの方法
も本発明において用いることができる。
【００１１】繊維や繊維の集合体である織布／不織布は
本発明のオゾン除去材用の基材として用いるのに最も適
した素材であるが、これはモノマー溶液を保持し易いの
で、含浸気相グラフト重合法において用いるのに適して
いる。
本発明のオゾン除去材用の基材として用いるのに最も適
した素材であるが、これはモノマー溶液を保持し易いの
で、含浸気相グラフト重合法において用いるのに適して
いる。
【００１２】また、重合体側鎖の導入に放射線グラフト
重合法を用いると、織布／不織布のような複雑な形状の
有機高分子基材の表面ばかりでなく、その内部にもグラ
フト側鎖を導入することができるので、基材中に多量の
ヨウ化物イオンを担持させることが可能である。
重合法を用いると、織布／不織布のような複雑な形状の
有機高分子基材の表面ばかりでなく、その内部にもグラ
フト側鎖を導入することができるので、基材中に多量の
ヨウ化物イオンを担持させることが可能である。
【００１３】本発明において、重合体側鎖の形態で有機
高分子基材に導入するアニオン交換基としては、４級ア
ンモニウム基や３級以下のアミノ基などが挙げられる。
本発明において、高分子基材の主鎖上に、アニオン交換
基を有する重合体側鎖を導入する方法としては、かかる
アニオン交換基を有する重合性単量体をグラフト重合に
よって高分子基材の主鎖上に導入するか、或いは、それ
自体はアニオン交換基を有しないが、アニオン交換基に
変換させることのできる基を有する重合性単量体をグラ
フト重合によって高分子基材の主鎖上に導入した後、更
に反応させて、前記基をアニオン交換基に変換すること
によって、重合体側鎖上にイオン交換基を導入すること
ができる。
高分子基材に導入するアニオン交換基としては、４級ア
ンモニウム基や３級以下のアミノ基などが挙げられる。
本発明において、高分子基材の主鎖上に、アニオン交換
基を有する重合体側鎖を導入する方法としては、かかる
アニオン交換基を有する重合性単量体をグラフト重合に
よって高分子基材の主鎖上に導入するか、或いは、それ
自体はアニオン交換基を有しないが、アニオン交換基に
変換させることのできる基を有する重合性単量体をグラ
フト重合によって高分子基材の主鎖上に導入した後、更
に反応させて、前記基をアニオン交換基に変換すること
によって、重合体側鎖上にイオン交換基を導入すること
ができる。
【００１４】この目的で用いることのできるアニオン交
換基を有する重合性単量体の具体例としては、３級アミ
ノ基を有する重合性単量体としてジエチルアミノエチル
メタクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリルアミ
ド（ＤＭＡＰＡＡ）、４級アンモニウム基を有する重合
性単量体としてビニルベンジルトリメチルアンモニウム
クロリドなどが挙げられ、これらのモノマーを有機高分
子基材の主鎖上にグラフト重合することにより、アニオ
ン交換基を有する重合体側鎖を基材に導入することがで
きる。
換基を有する重合性単量体の具体例としては、３級アミ
ノ基を有する重合性単量体としてジエチルアミノエチル
メタクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリルアミ
ド（ＤＭＡＰＡＡ）、４級アンモニウム基を有する重合
性単量体としてビニルベンジルトリメチルアンモニウム
クロリドなどが挙げられ、これらのモノマーを有機高分
子基材の主鎖上にグラフト重合することにより、アニオ
ン交換基を有する重合体側鎖を基材に導入することがで
きる。
【００１５】また、それ自体はアニオン交換基を有しな
いが、アニオン交換基に変換させることのできる基を有
する重合性単量体としては、メタクリル酸グリシジル、
スチレン、アクリロニトリル、アクロレイン、クロロメ
チルスチレンなどを挙げることができる。例えば、メタ
クリル酸グリシジルをグラフト重合によって高分子基材
上に重合体側鎖として導入した後、イミノジエタノール
を反応させてアミノ化することによってアニオン交換基
に転換させることができる。但し、本発明において用い
ることのできる重合性単量体は、上記の例に限定される
訳ではない。
いが、アニオン交換基に変換させることのできる基を有
する重合性単量体としては、メタクリル酸グリシジル、
スチレン、アクリロニトリル、アクロレイン、クロロメ
チルスチレンなどを挙げることができる。例えば、メタ
クリル酸グリシジルをグラフト重合によって高分子基材
上に重合体側鎖として導入した後、イミノジエタノール
を反応させてアミノ化することによってアニオン交換基
に転換させることができる。但し、本発明において用い
ることのできる重合性単量体は、上記の例に限定される
訳ではない。
【００１６】本発明に係るオゾン除去材を製造するに
は、次に、上記に説明した方法などで得られたアニオン
交換体のアニオン交換基にヨウ化物イオンを担持させ
る。ヨウ化物イオンの担持は、例えばアニオン交換体に
ヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）の水溶液を接触させること
によって行うことができる。
は、次に、上記に説明した方法などで得られたアニオン
交換体のアニオン交換基にヨウ化物イオンを担持させ
る。ヨウ化物イオンの担持は、例えばアニオン交換体に
ヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）の水溶液を接触させること
によって行うことができる。
【００１７】このようにヨウ化物イオンを担持したアニ
オン交換体から構成される本発明に係るオゾン除去材を
オゾンと接触させると下式(1)に示すように、担持して
いたヨウ化物イオンが酸化されてヨウ素を遊離すると共
に、オゾンが酸素に還元される。これにより、オゾンの
分解除去が行われる。
オン交換体から構成される本発明に係るオゾン除去材を
オゾンと接触させると下式(1)に示すように、担持して
いたヨウ化物イオンが酸化されてヨウ素を遊離すると共
に、オゾンが酸素に還元される。これにより、オゾンの
分解除去が行われる。
【００１８】
【式１】 ２Ｒ+Ｉ- ＋ Ｏ3 ＋ Ｈ2Ｏ → ２Ｒ+ＯＨ- ＋ Ｉ2 ＋ Ｏ2 (1) 上式において、Ｒ+はアニオン交換基を有するアニオン
交換体を示す。
交換体を示す。
【００１９】本発明に係るオゾン除去材は、それを空間
中に配置して雰囲気中のオゾンを減衰させるように用い
ることもできるが、上式(1)で示されるオゾン分解反応
の速度が高いことや、オゾン除去材の成形加工の容易性
等を考慮し、オゾン除去フィルタとして用いることが有
利である。なお、上記のオゾン分解反応によって遊離し
たヨウ素は褐色を呈するので、使用中においてフィルタ
の色調を観察することにより、フィルタのオゾン除去能
力が残っているかどうかを判断することができる。この
場合、ヨウ素によるフィルタの着色は、フィルタの表面
（上流側）から内部に進行していくので、フィルタの裏
側（下流側）の着色に注意することにより、オゾン除去
フィルタの使用限界点を検知することができ、適切な時
期にフィルタの交換を行うことができる。例えば、フィ
ルタの下流側が褐色に変色したら、フィルタの使用限界
点に至ったと判断し、フィルタを交換することができ
る。
中に配置して雰囲気中のオゾンを減衰させるように用い
ることもできるが、上式(1)で示されるオゾン分解反応
の速度が高いことや、オゾン除去材の成形加工の容易性
等を考慮し、オゾン除去フィルタとして用いることが有
利である。なお、上記のオゾン分解反応によって遊離し
たヨウ素は褐色を呈するので、使用中においてフィルタ
の色調を観察することにより、フィルタのオゾン除去能
力が残っているかどうかを判断することができる。この
場合、ヨウ素によるフィルタの着色は、フィルタの表面
（上流側）から内部に進行していくので、フィルタの裏
側（下流側）の着色に注意することにより、オゾン除去
フィルタの使用限界点を検知することができ、適切な時
期にフィルタの交換を行うことができる。例えば、フィ
ルタの下流側が褐色に変色したら、フィルタの使用限界
点に至ったと判断し、フィルタを交換することができ
る。
【００２０】上記のオゾン分解反応によって遊離したヨ
ウ素は、すぐに放出されるものではないが、フィルタを
長期にわたって使用したり、或いは高濃度のオゾンに曝
された場合には、系中に放出される。この遊離ヨウ素を
除去するためには、アニオン交換体を、ヨウ素除去フィ
ルタとしてオゾン除去フィルタの下流に配置して、これ
に遊離ヨウ素を吸着させることにより、ヨウ素の流出に
対する保安フィルタの役割を果たすことができ、ヨウ素
の系中への流出を防止することができる。この目的のた
めに用いることのできるアニオン交換体としては、本発
明に係るオゾン除去材用の基材であるアニオン交換体、
例えば４級アンモニウム基を有する強塩基性アニオン交
換体や３級以下のアミノ基を有するアニオン交換体を用
いることができるが、強塩基性アニオン交換体が好適で
ある。ヨウ素除去フィルタとしては、上記に説明したよ
うな放射線グラフト重合法によってアニオン交換基を有
する重合体側鎖が導入されたアニオン交換不織布が特に
好ましい形態である。また、かかる目的のヨウ素除去フ
ィルタとしては、本出願人による特願平１１−５９８２
８号に開示されているヨウ素除去フィルタ、例えばビニ
ルピロリドンを放射線グラフト重合によってポリマー不
織布基材にグラフト重合体側鎖の形態で導入したものを
用いることができる。この場合、ヨウ素除去フィルタに
ヨウ化カリウムを担持させておくことにより、ヨウ素除
去効率をより高くすることができる。
ウ素は、すぐに放出されるものではないが、フィルタを
長期にわたって使用したり、或いは高濃度のオゾンに曝
された場合には、系中に放出される。この遊離ヨウ素を
除去するためには、アニオン交換体を、ヨウ素除去フィ
ルタとしてオゾン除去フィルタの下流に配置して、これ
に遊離ヨウ素を吸着させることにより、ヨウ素の流出に
対する保安フィルタの役割を果たすことができ、ヨウ素
の系中への流出を防止することができる。この目的のた
めに用いることのできるアニオン交換体としては、本発
明に係るオゾン除去材用の基材であるアニオン交換体、
例えば４級アンモニウム基を有する強塩基性アニオン交
換体や３級以下のアミノ基を有するアニオン交換体を用
いることができるが、強塩基性アニオン交換体が好適で
ある。ヨウ素除去フィルタとしては、上記に説明したよ
うな放射線グラフト重合法によってアニオン交換基を有
する重合体側鎖が導入されたアニオン交換不織布が特に
好ましい形態である。また、かかる目的のヨウ素除去フ
ィルタとしては、本出願人による特願平１１−５９８２
８号に開示されているヨウ素除去フィルタ、例えばビニ
ルピロリドンを放射線グラフト重合によってポリマー不
織布基材にグラフト重合体側鎖の形態で導入したものを
用いることができる。この場合、ヨウ素除去フィルタに
ヨウ化カリウムを担持させておくことにより、ヨウ素除
去効率をより高くすることができる。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るオゾ
ン除去材は、陰イオン交換体にヨウ化物イオンが担持さ
れていることを特徴としており、好ましい態様において
は、有機高分子不織布基材にアニオン交換基を有する重
合体側鎖を導入し、これにヨウ化物イオンを担持したも
のである。かかるオゾン除去材は、物理的強度が高く、
空気中のオゾンを効率的に除去することができる。ま
た、活性炭や金属担持ゼオライトなどの従来のオゾン除
去材に比べて安価に製造することができ、使用後の除去
材の処理も従来の形態のものと比べて容易である。
ン除去材は、陰イオン交換体にヨウ化物イオンが担持さ
れていることを特徴としており、好ましい態様において
は、有機高分子不織布基材にアニオン交換基を有する重
合体側鎖を導入し、これにヨウ化物イオンを担持したも
のである。かかるオゾン除去材は、物理的強度が高く、
空気中のオゾンを効率的に除去することができる。ま
た、活性炭や金属担持ゼオライトなどの従来のオゾン除
去材に比べて安価に製造することができ、使用後の除去
材の処理も従来の形態のものと比べて容易である。
【００２２】以下、本発明の実施の種々の形態例を説明
する。これらの記載は、本発明を限定するものではな
い。
する。これらの記載は、本発明を限定するものではな
い。
【００２３】
【実施例】実施例１ アニオン交換不織布の製造及びオゾン除去材の製造 有機高分子基材として、繊維径約１５μｍのポリエチレ
ン繊維よりなる目付５５ｇ／ｍ2、厚さ０．４７ｍｍの
不織布を用いた。この不織布基材に、ガンマ線を窒素雰
囲気中で１６０ｋＧｙ照射した後、メタクリル酸グリシ
ジル（ＧＭＡ）溶液中に浸漬し、温度５０℃で３時間反
応させた。次に、不織布基材を取り出し、ジメチルホル
ムアミド中に浸漬し、５０℃で１時間洗浄した。その
後、乾燥して重量を測定することによってグラフト率を
算出した。グラフト率１１７％のＧＭＡグラフト不織布
が得られた。
ン繊維よりなる目付５５ｇ／ｍ2、厚さ０．４７ｍｍの
不織布を用いた。この不織布基材に、ガンマ線を窒素雰
囲気中で１６０ｋＧｙ照射した後、メタクリル酸グリシ
ジル（ＧＭＡ）溶液中に浸漬し、温度５０℃で３時間反
応させた。次に、不織布基材を取り出し、ジメチルホル
ムアミド中に浸漬し、５０℃で１時間洗浄した。その
後、乾燥して重量を測定することによってグラフト率を
算出した。グラフト率１１７％のＧＭＡグラフト不織布
が得られた。
【００２４】このグラフト不織布を、イミノジエタノー
ル３０％水溶液に浸漬し、７０℃で３時間反応させてア
ミノ化を行った。イオン交換容量２．８１ｍｅｑ／ｇの
弱塩基性アニオン交換不織布が得られた。
ル３０％水溶液に浸漬し、７０℃で３時間反応させてア
ミノ化を行った。イオン交換容量２．８１ｍｅｑ／ｇの
弱塩基性アニオン交換不織布が得られた。
【００２５】上記不織布を２０ｃｍ角に切断したもの
を、１％ヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）水溶液５００ｍｌ
中に浸漬して、ヨウ化物イオンを吸着させた。これを純
水１リットルで３回洗浄した後、空気中で乾燥させて本
発明に係るオゾン除去材を得た。
を、１％ヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）水溶液５００ｍｌ
中に浸漬して、ヨウ化物イオンを吸着させた。これを純
水１リットルで３回洗浄した後、空気中で乾燥させて本
発明に係るオゾン除去材を得た。
【００２６】オゾン除去性能試験（１） 上記で得られたオゾン除去材を、直径５０ｍｍのアクリ
ル製カラムに１枚挟み、このカラムを通してオゾン８ｐ
ｐｍを含む空気を５リットル／分の流量で送風した。カ
ラム出口の空気中のオゾン濃度をモニターした。送風開
始の初期はもちろんのこと、３時間経過後においても、
カラム出口でのオゾン濃度は０ｐｐｍであった。なお、
オゾン除去材不織布の上流側は、ヨウ素によって茶色に
変色していたが、下流側は変色が認められなかった。
ル製カラムに１枚挟み、このカラムを通してオゾン８ｐ
ｐｍを含む空気を５リットル／分の流量で送風した。カ
ラム出口の空気中のオゾン濃度をモニターした。送風開
始の初期はもちろんのこと、３時間経過後においても、
カラム出口でのオゾン濃度は０ｐｐｍであった。なお、
オゾン除去材不織布の上流側は、ヨウ素によって茶色に
変色していたが、下流側は変色が認められなかった。
【００２７】オゾン除去性能試験（２） 上記試験を更に継続したところ、５時間経過後に、オゾ
ン除去材不織布の下流側が褐色に変色し、この時点でカ
ラム出口のヨウ素濃度が２ｐｐｍに達し、オゾン濃度も
３ｐｐｍとなった。この時点で、カラム内のオゾン除去
材の下流側に強塩基性アニオン交換不織布から切り出し
たフィルタを配置したところ、カラム出口でのヨウ素濃
度は０ｐｐｍに低下した。
ン除去材不織布の下流側が褐色に変色し、この時点でカ
ラム出口のヨウ素濃度が２ｐｐｍに達し、オゾン濃度も
３ｐｐｍとなった。この時点で、カラム内のオゾン除去
材の下流側に強塩基性アニオン交換不織布から切り出し
たフィルタを配置したところ、カラム出口でのヨウ素濃
度は０ｐｐｍに低下した。
【００２８】なお、ここで用いた強塩基性アニオン交換
不織布は、以下のように製造した。実施例１と同様の不
織布基材に、実施例１と同様にガンマ線照射を行った。
照射済みの不織布を、ビニルベンジルトリメチルアンモ
ニウムクロリド（ＶＢＴＡＣ）及びＮ，Ｎ−ジメチルア
クリルアミド（ＤＭＡＡ）の混合モノマー溶液中に浸漬
し、温度５０℃で３時間反応させた。不織布を取り出し
て、純水に浸漬し、５０℃で１時間洗浄した。その後、
不織布を乾燥して重量を測定することにより、グラフト
率を算出した。グラフト率１６１％のＶＢＴＡＣ、ＤＭ
ＡＡグラフト不織布が得られた。この不織布のイオン交
換容量を測定したところ、１．２３ｍｅｑ／ｇの強塩基
性アニオン交換不織布が得られた。
不織布は、以下のように製造した。実施例１と同様の不
織布基材に、実施例１と同様にガンマ線照射を行った。
照射済みの不織布を、ビニルベンジルトリメチルアンモ
ニウムクロリド（ＶＢＴＡＣ）及びＮ，Ｎ−ジメチルア
クリルアミド（ＤＭＡＡ）の混合モノマー溶液中に浸漬
し、温度５０℃で３時間反応させた。不織布を取り出し
て、純水に浸漬し、５０℃で１時間洗浄した。その後、
不織布を乾燥して重量を測定することにより、グラフト
率を算出した。グラフト率１６１％のＶＢＴＡＣ、ＤＭ
ＡＡグラフト不織布が得られた。この不織布のイオン交
換容量を測定したところ、１．２３ｍｅｑ／ｇの強塩基
性アニオン交換不織布が得られた。
【００２９】上記不織布を２０ｃｍ角に切断して、フィ
ルタとしてカラム内に配置した。
ルタとしてカラム内に配置した。
───────────────────────────────────────────────────── 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 47/12 (72)発明者 藤原 邦夫 神奈川県藤沢市本藤沢４丁目２番１号 株 式会社荏原総合研究所内 (72)発明者 勝峰 万里 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 Ｆターム(参考） 4D002 AA11 BA05 BA06 BA14 CA20 DA17 DA70
Claims (8)
- 【請求項１】 陰イオン交換体にヨウ化物イオンが担持
されていることを特徴とするオゾン除去材。 - 【請求項２】 前記陰イオン交換体が、有機高分子基材
にアニオン交換基を有する重合体側鎖が導入されたもの
である請求項１に記載のオゾン除去材。 - 【請求項３】 有機高分子基材が、繊維、繊維の集合体
である織布又は不織布、或いはそれらの加工品から選択
される請求項１又は２に記載のオゾン除去材。 - 【請求項４】 アニオン交換基を有する重合体側鎖の有
機高分子基材への導入が、放射線グラフト重合法を利用
して行われている請求項２又は３に記載のオゾン除去
材。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載のオゾン
除去材から構成されるオゾン除去フィルタ。 - 【請求項６】 請求項５に記載のオゾン除去フィルタか
ら構成されることを特徴とするオゾン除去フィルタ装
置。 - 【請求項７】 前記オゾン除去フィルタの下流に配置さ
れたヨウ素除去フィルタを更に含む請求項６に記載のオ
ゾン除去フィルタ装置。 - 【請求項８】 オゾン除去フィルタの下流面の着色によ
ってオゾン除去フィルタの使用限界点を判断してフィル
タを交換することを特徴とする請求項６又は７に記載の
オゾン除去フィルタ装置の運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000241389A JP3647730B2 (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | オゾン除去材及びそれを利用したオゾン除去フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000241389A JP3647730B2 (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | オゾン除去材及びそれを利用したオゾン除去フィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002052312A true JP2002052312A (ja) | 2002-02-19 |
| JP3647730B2 JP3647730B2 (ja) | 2005-05-18 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000241389A Expired - Fee Related JP3647730B2 (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | オゾン除去材及びそれを利用したオゾン除去フィルタ |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3647730B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100445797B1 (ko) * | 2002-02-28 | 2004-08-25 | 토리 주식회사 | 다기능 살균필터 및 그 제조방법 |
-
2000
- 2000-08-09 JP JP2000241389A patent/JP3647730B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP3647730B2 (ja) | 2005-05-18 |
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