JP2009082786A - Aldehyde adsorbent - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はアルデヒド吸着剤に関するもので、特に低濃度の悪臭ガス吸着性が優れた吸着剤である。更に詳しく述べると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アセトアルデヒド等アルデヒド類の吸着・除去性に優れたアルデヒド吸着剤である。 The present invention relates to an aldehyde adsorbent, and in particular, is an adsorbent excellent in low-concentration malodor gas adsorption. More specifically, it is an aldehyde adsorbent excellent in the adsorption and removal of aldehydes such as acetaldehyde contained in tobacco smoke, which is one of the biggest causes of bad odor in the air.
従来、悪臭ガスを消臭する方法としては、活性炭、アルミナ、及びゼオライト等の多孔質吸着剤による吸着法が知られている。ゼオライトは、アンモニア及びトリメチルアミン等の塩基性ガスや、イソ吉草酸及び酢酸等の酸性悪臭ガスに対しては、比較的高い吸着性能を有するものの、硫化水素及びメチルメルカプタン等の含硫黄悪臭ガスや、アセトアルデヒド及びホルムアルデヒド等のアルデヒドガスに対しては、ほとんど吸着性能を示さない。ホルムアルデヒドガスに対する吸着性能を向上させるため、アルデヒド類吸着能を有する窒素含有化合物と天然ゼオライト又は合成ゼオライトを併用する室内汚染対策用水性塗料(例えば、特許文献1参照)や銅化合物を、常温で固体の天然ゼオライトに担持させた、硫化水素、メチルメルカプタンに対する脱臭剤が提案されている(例えば、特許文献2参照)がその効果は充分ではない。 Conventionally, adsorption methods using porous adsorbents such as activated carbon, alumina, and zeolite are known as methods for deodorizing malodorous gases. Zeolite has relatively high adsorption performance for basic gases such as ammonia and trimethylamine, and acidic malodorous gases such as isovaleric acid and acetic acid, but sulfur-containing malodorous gases such as hydrogen sulfide and methyl mercaptan, For aldehyde gases such as acetaldehyde and formaldehyde, almost no adsorption performance is shown. In order to improve the adsorption performance for formaldehyde gas, a water-based paint for indoor pollution control (for example, see Patent Document 1) or a copper compound, which is a combination of a nitrogen-containing compound capable of adsorbing aldehydes and natural zeolite or synthetic zeolite, is solid at room temperature. A deodorizing agent for hydrogen sulfide and methyl mercaptan supported on natural zeolite is proposed (for example, see Patent Document 2), but the effect is not sufficient.
本発明の目的はシリカ多孔体の細孔内にアミノ基及び/又はイミノ基を有する化合物を担持させる事により、従来にないアルデヒド類の吸着・除去性に優れたアルデヒド吸着剤を得る事にある。 An object of the present invention is to obtain an unprecedented aldehyde adsorbent excellent in adsorption / removability of aldehydes by supporting a compound having an amino group and / or an imino group in the pores of a porous silica material. .
すなわち、本発明は、
(1) 1nmより大きい平均細孔径を有するシリカ多孔体と1.0〜20mmol/g(アルデヒド吸着剤)のアミノ基及び/又はイミノ基を有する化合物を含有し、d間隔が2nmより大きい位置に少なくとも1つのピークを有するX線回折パターンを有するアルデヒド吸着剤
(2) シリカ多孔体とアミノ基及び/又はイミノ基を有する化合物が非水系溶媒中で混合して製造されたものである事を特徴とするアルデヒド吸着剤
That is, the present invention
(1) It contains a silica porous material having an average pore diameter larger than 1 nm and a compound having an amino group and / or imino group of 1.0 to 20 mmol / g (aldehyde adsorbent), and the distance d is larger than 2 nm. Aldehyde adsorbent having an X-ray diffraction pattern having at least one peak (2) It is produced by mixing a porous silica and a compound having an amino group and / or an imino group in a non-aqueous solvent. Aldehyde adsorbent
本発明によれば、従来品に比してアセトアルデヒド等アルデヒド類の吸着・除去性能が著しく向上したアルデヒド吸着剤を提供する事が可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide an aldehyde adsorbent in which the adsorption / removal performance of aldehydes such as acetaldehyde is remarkably improved as compared with conventional products.
本発明におけるアルデヒド吸着剤とは、平均細孔径が1nmより大きい細孔径を有するシリカ多孔体とアミノ基及び、又はイミノ基を有する化合物を含有しアミノ基及びイミノ基含量が1.0〜20mmol/g(アルデヒド吸着剤)であるアルデヒド吸着剤である。 The aldehyde adsorbent in the present invention includes a silica porous material having an average pore size larger than 1 nm and a compound having an amino group and / or an imino group, and the amino group and imino group content is 1.0 to 20 mmol / It is an aldehyde adsorbent which is g (aldehyde adsorbent).
本発明におけるシリカ多孔体とは、多孔質構造を持つケイ素酸化物を主成分とする物質である。 The silica porous body in the present invention is a substance mainly composed of silicon oxide having a porous structure.
本発明におけるアルデヒド吸着剤の平均細孔径、比表面積、細孔容量は公知の窒素吸着等温線から算出する事ができる。より具体的には平均細孔径は、公知のBJH法、BET法、t法、DFT法等により算出する事ができ、比表面積は、公知のBET法、t法、α法等により算出する事ができ、細孔容量は、公知のBJH法、BET法、t法等により算出する事ができる。 The average pore diameter, specific surface area, and pore volume of the aldehyde adsorbent in the present invention can be calculated from known nitrogen adsorption isotherms. More specifically, the average pore diameter can be calculated by a known BJH method, BET method, t method, DFT method, etc., and the specific surface area can be calculated by a known BET method, t method, α method, or the like. The pore volume can be calculated by a known BJH method, BET method, t method or the like.
本発明におけるアルデヒド吸着剤の細孔の平均細孔径は1nm未満であると、アルデヒド吸着が十分でない場合があり、20nmを超えるものは製造するのが実質的に困難である。従って、上記観点から、本発明におけるアルデヒド吸着剤の細孔の平均細孔径は、1〜20nmであり、より好ましくは1〜10nmであり、さらに好ましくは1〜7nmであり、最も好ましくは1〜4nmである。 When the average pore diameter of the pores of the aldehyde adsorbent in the present invention is less than 1 nm, aldehyde adsorption may not be sufficient, and those exceeding 20 nm are substantially difficult to produce. Therefore, from the above viewpoint, the average pore diameter of the pores of the aldehyde adsorbent in the present invention is 1 to 20 nm, more preferably 1 to 10 nm, still more preferably 1 to 7 nm, most preferably 1 to 1 nm. 4 nm.
本発明におけるアルデヒド吸着剤の比表面積は100m2/g未満であると、アルデヒドの吸着が十分でない場合があり比表面積が2000m2/gより大きいものは、製造するのが実質的に困難である。従って、上記観点から、本発明におけるアルデヒド吸着剤の比表面積は好ましくは100〜2000m2/g、より好ましくは300〜2000m2/g、最も好ましくは500〜2000m2/gである。 If the specific surface area of the aldehyde adsorbent in the present invention is less than 100 m 2 / g, aldehyde adsorption may not be sufficient, and those having a specific surface area greater than 2000 m 2 / g are substantially difficult to produce. . Therefore, from the above viewpoint, the specific surface area of the aldehyde adsorbent in the present invention is preferably 100-2000 m 2 / g, more preferably 300~2000m 2 / g, most preferably 500~2000m 2 / g.
本発明におけるアルデヒド吸着剤の細孔容量は特に限定されるものではないが、好ましくは、0.1cm3/g〜3.0cm3/gであるようにコントロールされたものが良く、更に好ましくは、0.2cm3/g〜2.0cm3/gであるようにコントロールされたものが良い。細孔容量が上記範囲より小さいものものでは、アルデヒドの吸着が十分でない場合があり、細孔容量が上記範囲より大きいものは、製造するのが実質的に困難である。
It is not particularly limited pore volume of aldehyde adsorbent in the present invention, preferably, 0.1
本発明における細孔の規則性はX線回折等により確認する事ができる。 The regularity of the pores in the present invention can be confirmed by X-ray diffraction or the like.
なお、X線回折パターンはX線回折装置(RINT ULTIMAII 理学電機株式会社製)等により測定する事ができる。 The X-ray diffraction pattern can be measured with an X-ray diffractometer (RINT ULTIMAII manufactured by Rigaku Corporation).
本発明におけるアルデヒド吸着剤は、d間隔が2nmより大きい位置に少なくとも1つのピークを有するX線回折パターンを有する事が好ましく、d間隔が2nmより大きい位置にある最大ピークの50%より大きい相対強度のピークを有さない事がさらに好ましい。 The aldehyde adsorbent in the present invention preferably has an X-ray diffraction pattern having at least one peak at a position where the d interval is larger than 2 nm, and a relative intensity of more than 50% of the maximum peak where the d interval is larger than 2 nm. More preferably, it does not have a peak.
また、本発明におけるアルデヒド吸着剤は、最強のピークの50%より大きい相対強度でd間隔が1nmから2nmの範囲でピークが存在しないX線回折パターンを有している事が好ましく、最強のピークの30%より大きい相対強度でd間隔が1nmから2nmの範囲でピークが存在しないX線回折パターンを有している事がより好ましく、最強のピークの20%より大きい相対強度でd間隔が1nmから2nmの範囲でピークが存在しないX線回折パターンを有している事が最も好ましい。 Further, the aldehyde adsorbent in the present invention preferably has an X-ray diffraction pattern in which the relative intensity is greater than 50% of the strongest peak and no peak exists in the range of d interval from 1 nm to 2 nm. It is more preferable to have an X-ray diffraction pattern in which the relative intensity is greater than 30% and the d interval is in the range of 1 nm to 2 nm and no peak is present, and the relative intensity is greater than 20% of the strongest peak and the d interval is 1 nm. It is most preferable to have an X-ray diffraction pattern having no peak in the range of 2 to 2 nm.
本発明におけるアルデヒド吸着剤のアミノ基及び/又はイミノ基含有量はアルデヒド吸着の観点からアミノ基及び/又はイミノ基含量が1.0〜20mmol/gが好ましく、1.0〜15mmol/gがより好ましく、1.0〜12mmol/gが最も好ましい。 The amino group and / or imino group content of the aldehyde adsorbent in the present invention is preferably 1.0 to 20 mmol / g, more preferably 1.0 to 15 mmol / g from the viewpoint of aldehyde adsorption. 1.0 to 12 mmol / g is most preferable.
本発明におけるアルデヒド吸着剤のアミノ基及び/又はイミノ基含有量は、例えば熱重量測定装置により測定する事ができる。すなわち、100℃〜600℃の熱重量測定から<W(100℃)mg−W(600℃)mg>×(用いた物質1分子当たりのアミノ基数+イミノ基数)/M.W.により、アミノ基及び/又はイミノ基含有量(mmol)を算出する事ができる。また、赤外分光法(IR)での定性分析をすることができる。
[W(100℃)mg:100℃ 0.5時間静置後のアルデヒド吸着剤の重量/
W(600℃)mg:600℃ 0.5時間静置後のアルデヒド吸着剤の重量/
M.W.:アルデヒド吸着剤の分子量]
The amino group and / or imino group content of the aldehyde adsorbent in the present invention can be measured by, for example, a thermogravimetric apparatus. That is, from thermogravimetry at 100 ° C. to 600 ° C., <W (100 ° C.) mg-W (600 ° C.) mg> × (number of amino groups per molecule used + number of imino groups) / M. W. Thus, the amino group and / or imino group content (mmol) can be calculated. Further, qualitative analysis can be performed by infrared spectroscopy (IR).
[W (100 ° C.) mg: weight of aldehyde adsorbent after standing at 100 ° C. for 0.5 hours /
W (600 ° C.) mg: Weight of aldehyde adsorbent after standing at 600 ° C. for 0.5 hour /
M.M. W. : Molecular weight of aldehyde adsorbent]
本発明におけるアミノ基を有する化合物としては特に限定されるものではないが、例えば3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、エチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、フェニルアミン、2−アミノ−2−ヒドロキシメチル−1,3−プロパンジオール、尿素、(アデニン、チミン、グアニン、シトシン等の核酸)、(アラニン、アルギニン、グルタミン等のアミノ酸)等が挙げられ、アルデヒド吸着の点から3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−2(アミノエチル)3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、エチレンジアミンがより好ましい。これらは、単独で又は2種以上を混合して用いてもよい。 Although it does not specifically limit as a compound which has an amino group in this invention, For example, 3-aminopropyl trimethoxysilane, 3-aminopropyl triethoxysilane, N-2 (aminoethyl) 3-aminopropyl trimethoxysilane N-2 (aminoethyl) 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, ethylenediamine, triethylenetetramine, phenylamine, 2-amino-2-hydroxymethyl-1,3-propanediol, urea , (Nucleic acid such as adenine, thymine, guanine, cytosine), (amino acid such as alanine, arginine, glutamine) and the like, and 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, N-2 (aminoe Le) 3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2 (aminoethyl) 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, ethylenediamine is preferable. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.
本発明におけるイミノ基を有する化合物としては特に限定されるものではないが、例えばトリエチレンテトラミン、プロリン、ヒドロキシプロリン、核酸等が挙げられ、アルデヒド吸着の点からトリエチレンテトラミンがより好ましい。これらは、単独で又は2種以上を混合して用いてもよい。 Although it does not specifically limit as a compound which has an imino group in this invention, For example, a triethylenetetramine, a proline, a hydroxyproline, a nucleic acid etc. are mentioned, A triethylenetetramine is more preferable from the point of aldehyde adsorption | suction. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.
本発明におけるアルデヒドとはアルデヒド基を持つ化合物であれば特に限定するものではないが、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、クロトンアルデヒド等が挙げられる。 The aldehyde in the present invention is not particularly limited as long as it is a compound having an aldehyde group, and examples thereof include formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, butyraldehyde, and crotonaldehyde.
本発明におけるアルデヒド吸着剤が吸着するアルデヒドはホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、クロトンアルデヒド等が挙げられるが、吸着量の観点からホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒドがより好ましく、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドがさらに好ましく、アセトアルデヒドが最も好ましい。 The aldehyde adsorbed by the aldehyde adsorbent in the present invention includes formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, butyraldehyde, crotonaldehyde, etc., but formaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, butyraldehyde are more preferable from the viewpoint of adsorption amount, and formaldehyde, acetaldehyde Are more preferred, and acetaldehyde is most preferred.
本発明におけるアルデヒド吸着量は下記アルデヒド吸着試験により算出する事ができる。 The aldehyde adsorption amount in the present invention can be calculated by the following aldehyde adsorption test.
(アルデヒド吸着試験)
50ppmのアルデヒドを含む空気2.5Lを入れた「におい袋」(袋容量:3L、袋サイズ:250×250mm、材質:ポリエステルフィルム/アズワン株式会社製)にアルデヒド吸着剤100mgを投入し、25℃で30分静置後、におい袋内のヘッドスペースのアルデヒド濃度をガス検知管(株式会社ガステック製)にて測定した。濃度測定後、におい袋内の空気を新しく50ppmアルデヒドを含む空気に交換し、25℃で30分間静置後、検知管にてアルデヒド吸着濃度を測定した。この操作を繰り返し、合計3回の吸着量を算出した。
(Aldehyde adsorption test)
100 mg of aldehyde adsorbent was put into a “smell bag” (bag capacity: 3 L, bag size: 250 × 250 mm, material: polyester film / manufactured by ASONE CORPORATION) containing air containing 50 ppm of aldehyde at 25 ° C. After standing for 30 minutes, the aldehyde concentration in the head space in the odor bag was measured with a gas detector tube (manufactured by Gastec Co., Ltd.). After the concentration measurement, the air in the odor bag was newly replaced with air containing 50 ppm aldehyde, allowed to stand at 25 ° C. for 30 minutes, and then the aldehyde adsorption concentration was measured with a detector tube. This operation was repeated, and a total of three adsorption amounts were calculated.
本発明におけるシリカ多孔体の製造方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、無機原料を有機原料と混合し、反応させる事により、有機物を鋳型としてそのまわりに無機物の骨格が形成された有機物と無機物の複合体を形成させた後、得られた複合体から、有機物を除去する方法が挙げられる。 The method for producing a porous silica material in the present invention is not particularly limited. For example, an inorganic material is mixed with an organic material and reacted to form an inorganic material skeleton around the organic material as a template. A method of removing the organic substance from the obtained complex after forming a complex of the organic substance and the inorganic substance.
無機原料は、珪素含有無機物であれば特に限定されるものではないが、例えば、層状珪酸塩、非層状珪酸塩等の珪酸塩を含む物質及び珪酸塩以外の珪素を含有する物質が挙げられる。層状珪酸塩としては、カネマイト(NaHSi2O5・3H2O)、ジ珪酸ナトリウム結晶(Na2Si2O5)、マカタイト(NaHSi4O9・5H2O)、アイラアイト(NaHSi8O17・XH2O)、マガディアイト(Na2HSi14O29・XH2O)、ケニヤアイト(Na2HSi20O41・XH2O)等が挙げられ、非層状珪酸塩としては、水ガラス(珪酸ソーダ)、ガラス、無定形珪酸ナトリウム、テトラエトキシシラン(TEOS)、テトラメトキシシラン(TMOS)、テトラメチルアンモニウム(TMA)シリケート、テトラエチルオルトシリケート等のシリコンアルコキシド等が挙げられる。また、珪酸塩以外の珪素を含有する物質としては、シリカ、シリカ酸化物、シリカ−金属複合酸化物等が挙げられる。これらは、単独で又は2種以上を混合して用いて良い。 The inorganic raw material is not particularly limited as long as it is a silicon-containing inorganic substance. Examples thereof include substances containing silicates such as layered silicates and non-layered silicates, and substances containing silicon other than silicates. Examples of layered silicates include kanemite (NaHSi 2 O 5 · 3H 2 O), sodium disilicate crystal (Na 2 Si 2 O 5 ), macatite (NaHSi 4 O 9 · 5H 2 O), and Iraite (NaHSi 8 O 17 · XH 2 O), magadiite (Na 2 HSi 14 O 29 · XH 2 O), Kenyaite (Na 2 HSi 20 O 41 · XH 2 O) and the like. Non-layered silicates include water glass (sodium silicate). ), Glass, amorphous sodium silicate, tetraethoxysilane (TEOS), tetramethoxysilane (TMOS), tetramethylammonium (TMA) silicate, silicon alkoxide such as tetraethylorthosilicate, and the like. Examples of the substance containing silicon other than silicate include silica, silica oxide, and silica-metal composite oxide. These may be used alone or in admixture of two or more.
鋳型となる有機原料としては、陽イオン性、陰イオン性、両性、非イオン性の界面活性剤等が挙げられる。これらは、単独で又は2種以上を混合して用いてもよい。 Examples of the organic raw material to be used as a template include cationic, anionic, amphoteric and nonionic surfactants. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.
陽イオン性界面活性剤としては、第1級アミン塩、第2級アミン塩、第3級アミン塩、第4級アンモニウム塩等が挙げられ、これらの中では第4級アンモニウム塩が好ましい。アミン塩は、アルカリ性域では分散性が不良のため、合成条件が酸性域でのみ使用されるが、第4級アンモニウム塩は、合成条件が酸性、アルカリ性のいずれの場合にも使用する事ができる。 Examples of the cationic surfactant include primary amine salts, secondary amine salts, tertiary amine salts, and quaternary ammonium salts. Among these, quaternary ammonium salts are preferable. Amine salts are poorly dispersible in the alkaline region, so that the synthesis conditions are used only in the acidic range. However, the quaternary ammonium salts can be used regardless of whether the synthesis conditions are acidic or alkaline. .
第4級アンモニウム塩としては、オクチルトリメチルアンモニウムクロリド、オクチルトリメチルアンモニウムブロミド、オクチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、デシルトリメチルアンモニウムクロリド、デシルトリメチルアンモニウムブロミド、デシルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロリド、ドデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ドデシルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロリド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、オクタデシルトリメチルアンモニウムクロリド、オクタデシルトリメチルアンモニウムブロミド、オクタデシルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ベヘニルトリメチルアンモニウムクロリド、ベヘニルトリメチルアンモニウムブロミド、ベヘニルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラデシルトリメチルアンモニウムクロリド、テトラデシルトリメチルアンモニウムブロミド、テトラデシルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリメチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリメチルアンモニウムヒドロキシド等のアルキル(炭素数8〜22)トリメチルアンモニウム塩等が挙げられる。これらは、単独で又は2種以上を混合して用いてもよい。 Quaternary ammonium salts include octyltrimethylammonium chloride, octyltrimethylammonium bromide, octyltrimethylammonium hydroxide, decyltrimethylammonium chloride, decyltrimethylammonium bromide, decyltrimethylammonium hydroxide, dodecyltrimethylammonium chloride, dodecyltrimethylammonium bromide, Dodecyltrimethylammonium hydroxide, hexadecyltrimethylammonium chloride, hexadecyltrimethylammonium bromide, hexadecyltrimethylammonium hydroxide, octadecyltrimethylammonium chloride, octadecyltrimethylammonium bromide, octadecyltrimethylammonium hydroxide Behenyltrimethylammonium chloride, behenyltrimethylammonium bromide, behenyltrimethylammonium hydroxide, tetradecyltrimethylammonium chloride, tetradecyltrimethylammonium bromide, tetradecyltrimethylammonium hydroxide, benzyltrimethylammonium chloride, benzyltrimethylammonium bromide, benzyltrimethylammonium hydroxide And alkyl (8 to 22 carbon atoms) trimethylammonium salt and the like. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.
陰イオン性界面活性剤としては、カルボン酸塩、硫酸エステル塩、スルホン酸塩、リン酸エステル塩等が挙げられ、なかでも、セッケン、高級アルコール硫酸エステル塩、高級アルキルエーテル硫酸エステル塩、硫酸化油、硫酸化脂肪酸エステル、硫酸化オレフィン、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、パラフィンスルホン酸塩及び高級アルコールリン酸エステル塩等が挙げられる。これらは、単独で又は2種以上を混合して用いてもよい。 Examples of the anionic surfactant include carboxylate, sulfate ester salt, sulfonate salt, and phosphate ester salt. Among them, soap, higher alcohol sulfate ester salt, higher alkyl ether sulfate ester salt, sulfate Examples include oils, sulfated fatty acid esters, sulfated olefins, alkylbenzene sulfonates, alkylnaphthalene sulfonates, paraffin sulfonates, and higher alcohol phosphate salts. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.
両性界面活性剤としては、ラウリルアミノプロピオン酸ナトリウム、ステアリルジメチルベタイン、ラウリルジヒドロキシエチルベタイン等が挙げられる。これらは、単独で又は2種以上を混合して用いてもよい。 Examples of amphoteric surfactants include sodium laurylaminopropionate, stearyl dimethyl betaine, and lauryl dihydroxyethyl betaine. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.
非イオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン2級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステロールエーテル、ポリオキシエチレンラノリン酸誘導体、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール等のエーテル型のものや、ポリオキシエチレンアルキルアミン等の含窒素型のもの等が挙げられる。これらは、単独で又は2種以上を混合して用いてもよい。 Nonionic surfactants include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene secondary alcohol ether, polyoxyethylene alkylphenyl ether, polyoxyethylene sterol ether, polyoxyethylene lanolinic acid derivative, polyoxyethylene polyoxypropylene alkyl ether And ether type such as polypropylene glycol and polyethylene glycol, and nitrogen-containing type such as polyoxyethylene alkylamine. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.
無機原料として、シリカ(SiO2)等の酸化珪素を使用する場合は、カネマイト等の層状シリケートをまず形成し、この層間に有機原料である鋳型を挿入し、鋳型が存在しない層間をシリケート分子で繋ぎ、その後、鋳型を除去して細孔を形成する事ができる。また、水ガラス等を使用する場合は、有機原料である鋳型の周囲にシリケートモノマーを集合させ、重合してシリカを形成し、次に鋳型を除去して細孔を形成する事ができる。 When silicon oxide such as silica (SiO 2 ) is used as an inorganic material, a layered silicate such as kanemite is first formed, a template that is an organic material is inserted between the layers, and a silicate molecule is formed between layers where no template exists. Then, the mold can be removed to form pores. When water glass or the like is used, silicate monomers are gathered around a template which is an organic raw material, polymerized to form silica, and then the template is removed to form pores.
有機原料として界面活性剤を使用し、界面活性剤を鋳型として細孔を形成する場合は、鋳型としてミセルを利用する事ができる。また、界面活性剤のアルキル鎖長をコントロールする事により、鋳型の径を変化させ、形成する細孔の径を制御する事ができる。さらに、界面活性剤と共にトリメチルベンゼン、トリプロピルベンゼン等の比較的疎水性の分子を添加する事により、ミセルが膨張し、さらに大きな細孔の形成が可能となる。これらの方法を利用する事により、最適な大きさの細孔が形成できる。 When a surfactant is used as the organic raw material and pores are formed using the surfactant as a template, micelles can be used as the template. Further, by controlling the alkyl chain length of the surfactant, the diameter of the template can be changed and the diameter of the pores to be formed can be controlled. Furthermore, by adding a relatively hydrophobic molecule such as trimethylbenzene or tripropylbenzene together with the surfactant, the micelles expand and larger pores can be formed. By using these methods, pores having an optimal size can be formed.
無機原料と有機原料を混合する場合、適当な溶媒を用いても良い。溶媒としては、特に限定されないが、水、アルコール等が挙げられる。 When mixing an inorganic raw material and an organic raw material, an appropriate solvent may be used. Although it does not specifically limit as a solvent, Water, alcohol, etc. are mentioned.
無機原料と有機原料との混合方法は、特に限定されないが、無機原料に重量比で2倍以上のイオン交換水を添加後、40〜80℃で1時間以上撹拌した後に、有機原料を添加して混合する方法が好ましい。 The mixing method of the inorganic raw material and the organic raw material is not particularly limited, but after adding ion-exchanged water having a weight ratio of 2 times or more to the inorganic raw material and stirring at 40 to 80 ° C. for 1 hour or longer, the organic raw material is added. Are preferably mixed.
無機原料と有機原料との混合比は、特に限定されないが、無機原料:有機原料の比(重量比)は、好ましくは0.1:1〜5:1、より好ましくは0.1:1〜3:1である。 The mixing ratio of the inorganic raw material and the organic raw material is not particularly limited, but the ratio of the inorganic raw material to the organic raw material (weight ratio) is preferably 0.1: 1 to 5: 1, more preferably 0.1: 1 to 1. 3: 1.
無機原料と有機原料との反応は、特に限定されるものではないが、好ましくはpH11以上で1時間以上撹拌し、pHを8.0〜9.0とした後、1時間以上反応させる事が好ましい。 The reaction between the inorganic raw material and the organic raw material is not particularly limited. However, the reaction is preferably performed at a pH of 11 or more for 1 hour or more, and after the pH is adjusted to 8.0 to 9.0, the reaction may be performed for 1 hour or more. preferable.
有機物と無機物の複合体から有機物を除去する方法としては、複合体を濾取し、水等により洗浄、乾燥した後、400〜700℃で焼成する方法、有機溶媒等により抽出する方法が挙げられる。 Examples of the method for removing the organic substance from the complex of the organic substance and the inorganic substance include a method in which the complex is filtered, washed with water and dried, then baked at 400 to 700 ° C., and extracted with an organic solvent or the like. .
本発明のアルデヒド吸着剤の製造方法は特に限定されるものではないが、例えばシリカ多孔体にアミノ基及び/又はイミノ基を有する化合物を非水系溶媒中にて混合し、調製する事が好ましい。この際の混合比率については特に限定されるものではないが、シリカとアミノ基及び/又はイミノ基を有する化合物の重量比は1:0.1〜1:5が好ましい。 The method for producing the aldehyde adsorbent of the present invention is not particularly limited. For example, it is preferable to prepare by mixing a compound having an amino group and / or an imino group with a porous silica material in a non-aqueous solvent. The mixing ratio in this case is not particularly limited, but the weight ratio of silica and the compound having an amino group and / or imino group is preferably 1: 0.1 to 1: 5.
非水系溶媒としては特に限定されるものではないが、例えばトルエン、イソプロピルアルコール、エタノール、アセトン等が挙げられる。 Although it does not specifically limit as a non-aqueous solvent, For example, toluene, isopropyl alcohol, ethanol, acetone, etc. are mentioned.
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not limited to a following example.
製造例1
日本化学工業(株)製の水ガラス1号(SiO2/Na2O=2.00)50gを界面活性剤であるn−デシルトリメチルアンモニウムクロリド〔C10H21N(CH3)3Cl〕の0.1M水溶液1000mlに分散させ、70℃で3時間撹拌しながら加熱した。その後、70℃で加熱・撹拌しながら、2Nの塩酸を添加して、分散液のpHを8.5に下げ、さらに70℃で3時間加熱・撹拌した。固形生成物を一旦濾過し、再度イオン交換水1000mlに分散させ撹拌した。この濾過・分散撹拌を5回繰り返した後40℃で24時間乾燥させた。乾燥させた固形生成物を空気中550℃で6時間焼成する事により、シリカ多孔体Aを得た。イソプロピルアルコール100ml中にシリカ多孔体A1gと3−アミノプロピルトリエトキシシラン0.25gを添加して24時間室温にて混合した後濾過を行い、濾物を40℃で24時間乾燥する事により、本発明のアルデヒド吸着剤A1.11gを得た。
Production Example 1
N-decyltrimethylammonium chloride [C 10 H 21 N (CH 3 ) 3 Cl], which is a surfactant, from 50 g of water glass No. 1 (SiO 2 / Na 2 O = 2.00) manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd. Was dispersed in 1000 ml of a 0.1 M aqueous solution and heated at 70 ° C. with stirring for 3 hours. Thereafter, 2N hydrochloric acid was added while heating and stirring at 70 ° C., the pH of the dispersion was lowered to 8.5, and the mixture was further heated and stirred at 70 ° C. for 3 hours. The solid product was once filtered, dispersed again in 1000 ml of ion exchange water, and stirred. This filtration / dispersion stirring was repeated 5 times, followed by drying at 40 ° C. for 24 hours. The dried solid product was fired in air at 550 ° C. for 6 hours to obtain porous silica A. By adding 1 g of silica porous material A and 0.25 g of 3-aminopropyltriethoxysilane in 100 ml of isopropyl alcohol, mixing at room temperature for 24 hours, filtering, and drying the filtrate at 40 ° C. for 24 hours. 1.11 g of the inventive aldehyde adsorbent A was obtained.
製造例2
日本化学工業(株)製の1号珪酸ソーダ(SiO2/Na2O=2.00)50gを界面活性剤であるベヘニルトリメチルアンモニウムクロリド〔C22H45N(CH3)3Cl〕のの0.1M水溶液1000mlに分散させ、70℃で3時間撹拌しながら加熱した。その後、70℃で加熱・撹拌しながら、2Nの塩酸を添加して、分散液のpHを8.5に下げ、さらに70℃で3時間加熱・撹拌した。固形生成物を一旦濾過し、再度イオン交換水1000mlに分散させ撹拌した。この濾過・分散撹拌を5回繰り返した後40℃で24時間乾燥させた。乾燥させた固形生成物を空気中550℃で6時間焼成する事により、シリカ多孔体Bを得た。イソプロピルアルコール100ml中にシリカ多孔体B1gと3−アミノプロピルトリエトキシシラン0.25gを添加して24時間室温にて混合した後濾過を行った。得られた固形物を40℃で24h乾燥する事により、本発明のアルデヒド吸着剤B1.14gを得た。
Production Example 2
50 g of No. 1 sodium silicate (SiO 2 / Na 2 O = 2.00) manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd. was used as a surfactant for behenyltrimethylammonium chloride [C 22 H 45 N (CH 3 ) 3 Cl]. The mixture was dispersed in 1000 ml of a 0.1 M aqueous solution and heated at 70 ° C. with stirring for 3 hours. Thereafter, 2N hydrochloric acid was added while heating and stirring at 70 ° C., the pH of the dispersion was lowered to 8.5, and the mixture was further heated and stirred at 70 ° C. for 3 hours. The solid product was once filtered, dispersed again in 1000 ml of ion exchange water, and stirred. This filtration / dispersion stirring was repeated 5 times, followed by drying at 40 ° C. for 24 hours. The dried solid product was fired in air at 550 ° C. for 6 hours to obtain a porous silica material B. 1 g of silica porous material B and 0.25 g of 3-aminopropyltriethoxysilane were added to 100 ml of isopropyl alcohol and mixed for 24 hours at room temperature, followed by filtration. The obtained solid was dried at 40 ° C. for 24 hours to obtain 1.14 g of the aldehyde adsorbent B of the present invention.
製造例3
イソプロピルアルコール100ml中に、上記製造例で得られたシリカ多孔体B1gとトリエチレンテトラミン2.00gを添加して24時間室温にて混合した後濾過を行った。得られた固形物を40℃で24h乾燥する事により、本発明のアルデヒド吸着剤C1.67gを得た。
Production Example 3
In 100 ml of isopropyl alcohol, 1 g of porous silica B obtained in the above production example and 2.00 g of triethylenetetramine were added and mixed at room temperature for 24 hours, followed by filtration. The obtained solid was dried at 40 ° C. for 24 hours to obtain 1.67 g of the aldehyde adsorbent C of the present invention.
得られたアルデヒド吸着剤A、B及びCを公知の窒素吸着等温線から平均細孔径を算出したところ(BJH法)アルデヒド吸着剤Aの平均細孔径は1.65nm、アルデヒド吸着剤Bの平均細孔径Bは3.42nm、アルデヒド吸着剤Cの平均細孔径は2.35nmであった。 When the average pore diameter of the obtained aldehyde adsorbents A, B and C was calculated from a known nitrogen adsorption isotherm (BJH method), the average pore diameter of the aldehyde adsorbent A was 1.65 nm, and the average fine diameter of the aldehyde adsorbent B was The pore diameter B was 3.42 nm, and the average pore diameter of the aldehyde adsorbent C was 2.35 nm.
公知の窒素吸着法によりアルデヒド吸着剤A、Bの比表面積(BET法)、細孔容量(BJH法)を算出したところアルデヒド吸着剤Aの比表面積は659.6m2/g、細孔容量は0.288cm3/gであった。アルデヒド吸着剤Bの比表面積は783.2m2/g、細孔容積は0.680cm3/gであった。またアルデヒド吸着剤Cの比表面積683.1m2/g、細孔容積は0.350cm3/gであった。 When the specific surface area (BET method) and pore volume (BJH method) of the aldehyde adsorbents A and B were calculated by a known nitrogen adsorption method, the specific surface area of the aldehyde adsorbent A was 659.6 m 2 / g, and the pore volume was It was 0.288 cm 3 / g. The specific surface area of the aldehyde adsorbent B was 783.2 m 2 / g, and the pore volume was 0.680 cm 3 / g. Moreover, the specific surface area of the aldehyde adsorbent C was 683.1 m 2 / g, and the pore volume was 0.350 cm 3 / g.
得られたアルデヒド吸着剤A、B及びCのX線回折パターンを測定した。結果をそれぞれ図1、図2及び図3に示す。 The X-ray diffraction patterns of the obtained aldehyde adsorbents A, B and C were measured. The results are shown in FIGS. 1, 2 and 3, respectively.
図1、図2、図3のようにアルデヒド吸着剤A、B及びCは、d間隔が2nmより大きい位置に少なくとも1つのピークを有するX線回折パターンを有し、d間隔が2nmより大きい位置にある最大ピークの50%より大きい相対強度のピークを有さなかった。 As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the aldehyde adsorbents A, B, and C have an X-ray diffraction pattern having at least one peak at a position where the d interval is larger than 2 nm, and the d interval is larger than 2 nm. It did not have a peak of relative intensity greater than 50% of the maximum peak at.
100℃〜600℃の熱重量測定よりアルデヒド吸着剤A、B及びCのアミノ基及びイミノ基含有量を、前述の計算式を用いて算出した。なお、式に代入する数値は、アルデヒド吸着剤A、BについてはM.W.=58.10、アミノ基数=1を、アルデヒド吸着剤CについてはM.W.=146.2、アミノ基=2、イミノ基数=2を用いた。前述の計算式を用いて算出した結果、アルデヒド吸着剤Aのアミノ基含有量は1.32mmol/g、アルデヒド吸着剤Bのアミノ基含有量は1.67mmol/g、アルデヒド吸着剤Cのイミノ基含有量は10.9mmol/gであった。 The amino group and imino group contents of the aldehyde adsorbents A, B, and C were calculated from the thermogravimetric measurement at 100 ° C. to 600 ° C. using the above formula. The numerical values to be substituted into the formula are M.P. for aldehyde adsorbents A and B. W. = 58.10, the number of amino groups = 1, for the aldehyde adsorbent C, M.I. W. = 146.2, amino group = 2, imino group number = 2. As a result of calculation using the above formula, the amino group content of the aldehyde adsorbent A is 1.32 mmol / g, the amino group content of the aldehyde adsorbent B is 1.67 mmol / g, and the imino group of the aldehyde adsorbent C. The content was 10.9 mmol / g.
比較例1
イソプロピルアルコールの代わりに水を使用した以外は製造例1と同様な方法にて、比較品の吸着剤X1.11gを得た。
Comparative Example 1
A comparative adsorbent X1.11 g was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that water was used instead of isopropyl alcohol.
比較例2
イソプロピルアルコールの代わりに水を使用した以外は製造例2と同様な方法にて、比較品の吸着剤Y1.13gを得た。
Comparative Example 2
A comparative adsorbent Y1.13 g was obtained in the same manner as in Production Example 2, except that water was used instead of isopropyl alcohol.
吸着剤X、YのX線回折パターンを測定した。結果をそれぞれ図4、図5に示す。 The X-ray diffraction patterns of the adsorbents X and Y were measured. The results are shown in FIGS. 4 and 5, respectively.
図4、図5に示すように吸着剤X、Yはd間隔が2nmより大きい位置にピークを有さないX線回折パターンを有していた。 As shown in FIGS. 4 and 5, the adsorbents X and Y had an X-ray diffraction pattern having no peak at a position where the d interval was larger than 2 nm.
吸着剤X、Yを公知の窒素吸着法(BJH法)により細孔分布を測定し、平均細孔径を算出したところ吸着剤Xの平均細孔径は1.62nm、吸着剤Yの平均細孔径は3.51nmであった。 The adsorbents X and Y were measured for pore distribution by a known nitrogen adsorption method (BJH method), and the average pore diameter was calculated. As a result, the average pore diameter of the adsorbent X was 1.62 nm, and the average pore diameter of the adsorbent Y was It was 3.51 nm.
公知の窒素吸着法により吸着剤X、Yの比表面積(BET法)、細孔容量(BJH法)を算出した。 Specific surface areas (BET method) and pore volumes (BJH method) of the adsorbents X and Y were calculated by a known nitrogen adsorption method.
吸着剤Xの比表面積は670.2m2/g、細孔容積は0.291cm3/gであった。吸着剤Yの比表面積は800.1m2/g、細孔容積は0.682cm3/gであった。 The specific surface area of the adsorbent X was 670.2 m 2 / g, and the pore volume was 0.291 cm 3 / g. The specific surface area of the adsorbent Y was 800.1 m 2 / g, and the pore volume was 0.682 cm 3 / g.
100℃〜600℃の熱重量測定よりアルデヒド吸着剤X、Yのアミノ基及びイミノ基含有量を、前述の計算式を用いて算出した。なお、式に代入する数値は、アルデヒド吸着剤X、YについてはM.W.=58.10、アミノ基数=1を用いた。前述の計算式を用いて算出した結果、吸着剤Xのアミノ基及び/又はイミノ基含有量は1.29mmol/g、吸着剤Yのアミノ基及び/又はイミノ基含有量は1.52mmol/gであった。 The amino group and imino group contents of the aldehyde adsorbents X and Y were calculated from the thermogravimetry at 100 ° C. to 600 ° C. using the above-described calculation formula. In addition, the numerical value substituted into the formula is M. for aldehyde adsorbents X and Y. W. = 58.10, number of amino groups = 1 was used. As a result of calculation using the above calculation formula, the adsorbent X has an amino group and / or imino group content of 1.29 mmol / g, and the adsorbent Y has an amino group and / or imino group content of 1.52 mmol / g. Met.
アルデヒド吸着試験
試験例1 ホルムアルデヒド吸着試験
製造例1、製造例2、製造例3、比較例1、比較例2で得られたアルデヒド吸着剤A、アルデヒド吸着剤B、アルデヒド吸着剤C、吸着剤X、吸着剤Y、活性炭(平均細孔径:0.8nm、比表面積:800m2/g、細孔容量:0.4cm2/g、アミノ基及び/又はイミノ基含量:0mmol/g)を用いて下記のアルデヒド吸着試験を行った。
(アルデヒド吸着試験)
50ppmのアルデヒド(ホルムアルデヒド)を含む空気2.5Lを入れた「におい袋」(袋容量:3L、袋サイズ:250×250mm、材質:ポリエステルフィルム/アズワン株式会社製)にアルデヒド吸着剤100mgを投入し、25℃で30分静置後、におい袋内のヘッドスペースのアルデヒド(ホルムアルデヒド)濃度をガス検知管(株式会社ガステック製)にて測定した。濃度測定後、におい袋内の空気を新しく50ppmアルデヒド(ホルムアルデヒド)を含む空気に交換し、25℃で30分間静置後、検知管にてアルデヒド(ホルムアルデヒド)吸着濃度を測定した。この操作を繰り返し、合計3回の吸着量を算出した。(数式1参照。)
Aldehyde adsorption test Test example 1 Formaldehyde adsorption test Production example 1, Production example 2, Production example 3, Comparative example 1, Comparative example 1, Aldehyde adsorbent A, aldehyde adsorbent B, aldehyde adsorbent C, adsorbent X Adsorbent Y, activated carbon (average pore diameter: 0.8 nm, specific surface area: 800 m 2 / g, pore volume: 0.4 cm 2 / g, amino group and / or imino group content: 0 mmol / g) The following aldehyde adsorption test was conducted.
(Aldehyde adsorption test)
100 mg of aldehyde adsorbent was put into a “smell bag” (bag capacity: 3 L, bag size: 250 × 250 mm, material: polyester film / manufactured by ASONE CORPORATION) containing 2.5 L of air containing 50 ppm of aldehyde (formaldehyde), After standing at 25 ° C. for 30 minutes, the aldehyde (formaldehyde) concentration in the head space in the odor bag was measured with a gas detector tube (manufactured by Gastec Co., Ltd.). After the concentration measurement, the air in the sachet was newly replaced with air containing 50 ppm aldehyde (formaldehyde), left standing at 25 ° C. for 30 minutes, and the aldehyde (formaldehyde) adsorption concentration was measured with a detector tube. This operation was repeated, and a total of three adsorption amounts were calculated. (See
表1に示すように本発明のアルデヒド吸着剤A、アルデヒド吸着剤B、アルデヒド吸着剤Cのホルムアルデヒド吸着量はそれぞれ0.20mmol/g、0.31mmol/g、0.26mmol/gであった。一方、吸着剤X、吸着剤Y、活性炭のホルムアルデヒド吸着量はそれぞれ0.11mmol/g、0.09mmol/g、0.06mmol/gであった。 As shown in Table 1, the formaldehyde adsorption amounts of the aldehyde adsorbent A, aldehyde adsorbent B, and aldehyde adsorbent C of the present invention were 0.20 mmol / g, 0.31 mmol / g, and 0.26 mmol / g, respectively. On the other hand, the adsorbents of adsorbent X, adsorbent Y, and activated carbon were 0.11 mmol / g, 0.09 mmol / g, and 0.06 mmol / g, respectively.
試験例2 アセトアルデヒド吸着試験
製造例1、製造例2、製造例3、比較例1、比較例2で得られたアルデヒド吸着剤A、アルデヒド吸着剤B、アルデヒド吸着剤C、吸着剤X、吸着剤Y、活性炭(平均細孔径:0.8nm、比表面積:800m2/g、細孔容量:0.4cm2/g、アミノ基及び/又はイミノ基含量:0mmol/g) を用いて下記のアルデヒド吸着試験を行った。
(アルデヒド吸着試験)
50ppmのアルデヒド(アセトアルデヒド)を含む空気2.5Lを入れた「におい袋」(袋容量:3L、袋サイズ:250×250mm、材質:ポリエステルフィルム/アズワン株式会社製)にアルデヒド吸着剤100mgを投入し、25℃で30分静置後、におい袋内のヘッドスペースのアルデヒド(アセトアルデヒド)濃度をガス検知管(株式会社ガステック製)にて測定した。濃度測定後、におい袋内の空気を新しく50ppmアルデヒド(アセトアルデヒド)を含む空気に交換し、25℃で30分間静置後、検知管にてアルデヒド(アセトアルデヒド)吸着濃度を測定した。この操作を繰り返し、合計3回の吸着量を算出した。(数式1参照。)
Test Example 2 Acetaldehyde Adsorption Test Aldehyde adsorbent A, aldehyde adsorbent B, aldehyde adsorbent C, adsorbent X, adsorbent obtained in Production Example 1, Production Example 2, Production Example 3, Comparative Example 1, and Comparative Example 2 Y, activated carbon (average pore diameter: 0.8 nm, specific surface area: 800 m 2 / g, pore volume: 0.4 cm 2 / g, amino group and / or imino group content: 0 mmol / g) An adsorption test was performed.
(Aldehyde adsorption test)
100 mg of aldehyde adsorbent was put into an “odor bag” (bag capacity: 3 L, bag size: 250 × 250 mm, material: polyester film / manufactured by ASONE Corporation) containing 2.5 L of air containing 50 ppm aldehyde (acetaldehyde), After standing at 25 ° C. for 30 minutes, the aldehyde (acetaldehyde) concentration in the head space in the odor bag was measured with a gas detector tube (manufactured by Gastec Co., Ltd.). After the concentration measurement, the air in the sachet was newly replaced with air containing 50 ppm aldehyde (acetaldehyde), allowed to stand at 25 ° C. for 30 minutes, and then the aldehyde (acetaldehyde) adsorption concentration was measured with a detector tube. This operation was repeated, and a total of three adsorption amounts were calculated. (See
表2に示すように本発明のアルデヒド吸着剤A、アルデヒド吸着剤B、アルデヒド吸着剤Cのアセトアルデヒド吸着量はそれぞれ0.12mmol/g、0.17mmol/g、0.15mmol/gであった。一方、吸着剤X、吸着剤Y、活性炭のアセトアルデヒド吸着量はそれぞれ0.06mmol/g、0.04mmol/g、0.03mmol/gであった。
試験例3 プロピオンアルデヒド吸着試験
製造例1、製造例2、製造例3、比較例1、比較例2で得られたアルデヒド吸着剤A、アルデヒド吸着剤B、アルデヒド吸着剤C、吸着剤X、吸着剤Y、活性炭(平均細孔径:0.8nm、比表面積:800m2/g、細孔容量:0.4cm2/g、アミノ基及び/又はイミノ基含量:0mmol/g)を用いて下記のアルデヒド吸着試験を行った。
(アルデヒド吸着試験)
50ppmのアルデヒド(プロピオンアルデヒド)を含む空気2.5Lを入れた「におい袋」(袋容量:3L、袋サイズ:250×250mm、材質:ポリエステルフィルム/アズワン株式会社製)にアルデヒド吸着剤100mgを投入し、25℃で30分静置後、におい袋内のヘッドスペースのアルデヒド(プロピオンアルデヒド)濃度をガス検知管(株式会社ガステック製)にて測定した。濃度測定後、におい袋内の空気を新しく50ppmアルデヒド(プロピオンアルデヒド)を含む空気に交換し、25℃で30分間静置後、検知管にてアルデヒド(プロピオンアルデヒド)吸着濃度を測定した。この操作を繰り返し、合計3回の吸着量を算出した。(数1参照。)
As shown in Table 2, the acetaldehyde adsorption amounts of the aldehyde adsorbent A, aldehyde adsorbent B, and aldehyde adsorbent C of the present invention were 0.12 mmol / g, 0.17 mmol / g, and 0.15 mmol / g, respectively. On the other hand, the adsorbents of adsorbent X, adsorbent Y, and activated carbon were 0.06 mmol / g, 0.04 mmol / g, and 0.03 mmol / g, respectively.
Test Example 3 Propionaldehyde Adsorption Test Aldehyde adsorbent A, aldehyde adsorbent B, aldehyde adsorbent C, adsorbent X, adsorption obtained in Production Example 1, Production Example 2, Production Example 3, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 Agent Y, activated carbon (average pore diameter: 0.8 nm, specific surface area: 800 m 2 / g, pore volume: 0.4 cm 2 / g, amino group and / or imino group content: 0 mmol / g) An aldehyde adsorption test was conducted.
(Aldehyde adsorption test)
100 mg of aldehyde adsorbent was put into a “smell bag” (bag capacity: 3 L, bag size: 250 × 250 mm, material: polyester film / manufactured by ASONE Corporation) containing 2.5 L of air containing 50 ppm of aldehyde (propionaldehyde). After standing at 25 ° C. for 30 minutes, the aldehyde (propionaldehyde) concentration in the head space in the odor bag was measured with a gas detector tube (manufactured by Gastec Co., Ltd.). After the concentration measurement, the air in the sachet was newly replaced with air containing 50 ppm aldehyde (propionaldehyde), allowed to stand at 25 ° C. for 30 minutes, and then the aldehyde (propionaldehyde) adsorption concentration was measured with a detector tube. This operation was repeated, and a total of three adsorption amounts were calculated. (See Equation 1)
表3に示すように本発明のアルデヒド吸着剤A、アルデヒド吸着剤B、アルデヒド吸着剤Cのプロピオンアルデヒド吸着量はそれぞれ0.08mmol/g、0.13mmol/g、0.12mmol/gであった。一方、吸着剤X、吸着剤Y、活性炭のプロピオンアルデヒド吸着量はそれぞれ0.04mmol/g、0.03mmol/g、0.02mmol/gであった。
試験例 ブチルアルデヒド吸着試験
製造例1、製造例2、製造例3、比較例1、比較例2で得られたアルデヒド吸着剤A、アルデヒド吸着剤B、アルデヒド吸着剤C、吸着剤X、吸着剤Y、活性炭(平均細孔径:0.8nm、比表面積:800m2/g、細孔容量:0.4cm2/g、アミノ基及び/又はイミノ基含量:0mmol/g)を用いて下記のアルデヒド吸着試験を行った。
(アルデヒド吸着試験)
50ppmのアルデヒド(ブチルアルデヒド)を含む空気2.5Lを入れた「におい袋」(袋容量:3L、袋サイズ:250×250mm、材質:ポリエステルフィルム/アズワン株式会社製)にアルデヒド吸着剤100mgを投入し、25℃で30分静置後、におい袋内のヘッドスペースのアルデヒド(ブチルアルデヒド)濃度をガス検知管(株式会社ガステック製)にて測定した。濃度測定後、におい袋内の空気を新しく50ppmアルデヒド(ブチルアルデヒド)を含む空気に交換し、25℃で30分間静置後、検知管にてアルデヒド(ブチルアルデヒド)吸着濃度を測定した。この操作を繰り返し、合計3回の吸着量を算出した。(数式1参照。)
As shown in Table 3, the propionaldehyde adsorption amounts of the aldehyde adsorbent A, aldehyde adsorbent B, and aldehyde adsorbent C of the present invention were 0.08 mmol / g, 0.13 mmol / g, and 0.12 mmol / g, respectively. . On the other hand, the adsorbents of adsorbent X, adsorbent Y, and activated carbon were 0.04 mmol / g, 0.03 mmol / g, and 0.02 mmol / g, respectively.
Test Example Butyraldehyde Adsorption Test Aldehyde adsorbent A, aldehyde adsorbent B, aldehyde adsorbent C, adsorbent X, adsorbent obtained in Production Example 1, Production Example 2, Production Example 3, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 Y, activated carbon (average pore diameter: 0.8 nm, specific surface area: 800 m 2 / g, pore volume: 0.4 cm 2 / g, amino group and / or imino group content: 0 mmol / g) An adsorption test was performed.
(Aldehyde adsorption test)
100 mg of aldehyde adsorbent was put into a “smell bag” (bag capacity: 3 L, bag size: 250 × 250 mm, material: polyester film / As One Co., Ltd.) containing 2.5 L of air containing 50 ppm aldehyde (butyraldehyde). After standing at 25 ° C. for 30 minutes, the aldehyde (butyraldehyde) concentration in the head space in the odor bag was measured with a gas detector tube (manufactured by Gastec Co., Ltd.). After the concentration measurement, the air in the odor bag was newly replaced with air containing 50 ppm aldehyde (butyraldehyde), allowed to stand at 25 ° C. for 30 minutes, and then the aldehyde (butyraldehyde) adsorption concentration was measured with a detector tube. This operation was repeated, and a total of three adsorption amounts were calculated. (See
表4に示すように本発明のアルデヒド吸着剤A、アルデヒド吸着剤B、アルデヒド吸着剤Cのブチルアルデヒド吸着量はそれぞれ0.07mmol/g、0.09mmol/g、0.08M/gであった。一方、吸着剤X、吸着剤Y、活性炭のブチルアルデヒド吸着量はそれぞれ0.03mmol/g、0.02mmol/g、0.01mmol/gであった。
試験例5 クロトンアルデヒド吸着試験
製造例1、製造例2、製造例3、比較例1、比較例2で得られたアルデヒド吸着剤A、アルデヒド吸着剤B、アルデヒド吸着剤C、吸着剤X、吸着剤、活性炭(平均細孔径:0.8nm、比表面積:800m2/g、細孔容量:0.4cm2/g、アミノ基及び/又はイミノ基含量:0mmol/g)Yを用いて下記のアルデヒド吸着試験を行った。
(アルデヒド吸着試験)
50ppmのアルデヒド(クロトンアルデヒド)を含む空気2.5Lを入れた「におい袋」(袋容量:3L、袋サイズ:250×250mm、材質:ポリエステルフィルム/アズワン株式会社製)にアルデヒド吸着剤100mgを投入し、25℃で30分静置後、におい袋内のヘッドスペースのアルデヒド(クロトンアルデヒド)濃度をガス検知管(株式会社ガステック製)にて測定した。濃度測定後、におい袋内の空気を新しく50ppmアルデヒド(クロトンアルデヒド)を含む空気に交換し、25℃で30分間静置後、検知管にてアルデヒド(クロトンアルデヒド)吸着濃度を測定した。この操作を繰り返し、合計3回の吸着量を算出した。(数1参照。)
As shown in Table 4, the butyraldehyde adsorption amounts of the aldehyde adsorbent A, aldehyde adsorbent B, and aldehyde adsorbent C of the present invention were 0.07 mmol / g, 0.09 mmol / g, and 0.08 M / g, respectively. . On the other hand, the adsorbents of adsorbent X, adsorbent Y and activated carbon were 0.03 mmol / g, 0.02 mmol / g and 0.01 mmol / g, respectively.
Test Example 5 Crotonaldehyde Adsorption Test Aldehyde adsorbent A, aldehyde adsorbent B, aldehyde adsorbent C, adsorbent X, adsorption obtained in Production Example 1, Production Example 2, Production Example 3, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 Agent, activated carbon (average pore diameter: 0.8 nm, specific surface area: 800 m 2 / g, pore volume: 0.4 cm 2 / g, amino group and / or imino group content: 0 mmol / g) An aldehyde adsorption test was conducted.
(Aldehyde adsorption test)
100 mg of aldehyde adsorbent was put into a “smell bag” (bag capacity: 3 L, bag size: 250 × 250 mm, material: polyester film / Azuwan Co., Ltd.) containing 2.5 L of air containing 50 ppm aldehyde (crotonaldehyde). After standing at 25 ° C. for 30 minutes, the aldehyde (crotonaldehyde) concentration in the head space in the odor bag was measured with a gas detector tube (manufactured by Gastec Co., Ltd.). After the concentration measurement, the air in the odor bag was newly replaced with air containing 50 ppm aldehyde (crotonaldehyde), allowed to stand at 25 ° C. for 30 minutes, and then the aldehyde (crotonaldehyde) adsorption concentration was measured with a detector tube. This operation was repeated, and a total of three adsorption amounts were calculated. (See Equation 1)
表5に示すように本発明のアルデヒド吸着剤A、アルデヒド吸着剤B、アセトアルデヒド吸着剤Cのクロトンアルデヒド吸着量はそれぞれ0.04mmol/g、0.06mmol/g、0.05mmol/gであった。一方、吸着剤X、吸着剤Y、活性炭のアセトアルデヒド吸着量はそれぞれ0.02mmol/g、0.01mmol/g、0.006mmol/gであった。 As shown in Table 5, the crotonaldehyde adsorption amounts of the aldehyde adsorbent A, aldehyde adsorbent B, and acetaldehyde adsorbent C of the present invention were 0.04 mmol / g, 0.06 mmol / g, and 0.05 mmol / g, respectively. . On the other hand, the adsorbents of adsorbent X, adsorbent Y, and activated carbon were 0.02 mmol / g, 0.01 mmol / g, and 0.006 mmol / g, respectively.
本発明のアルデヒド吸着剤により、従来にない優れたアルデヒド類の吸着・除去が可能となりその産業上の利用価値は大である。 The aldehyde adsorbent of the present invention makes it possible to adsorb and remove aldehydes which are not excellent in the past, and its industrial utility value is great.
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