JP2018531090A - 建築材における複合材料の使用、建築材及び空気浄化の方法 - Google Patents

建築材における複合材料の使用、建築材及び空気浄化の方法 Download PDF

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Abstract

本発明は、建築材又は装飾体における複合材料の使用、複合材料を含んでなる建築材又は装飾体、空気浄化の方法、及び空気浄化を可能にする建築材又は装飾体の製造方法に関する。【選択図】なし

Description

本願は、欧州特許出願第１５１８８７５７．７号の優先権を主張し、本願の全内容は、あらゆる目的のために参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、気相中で臭気物質及び／又は有害物質を低減するための建築材成分又は装飾体成分としての複合材料の使用、複合材料を含んでなる建築材又は装飾体、空気浄化の方法、及び空気浄化を可能にする建築材又は装飾体の製造方法に関する。
特に屋内だけでなく、公共の建物、工業プラント、車両のような限られた空間の空気の質は、人間や動物に悪影響を及ぼさないことを確実とするために非常に懸念されている。建物又は乗物に使用される多くの材料は、特に、建物又は乗物が製造されたばかりのときに、臭気物質及び／又は有害物質を気相中に放出し得る。放出される物質の例は、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンゼン、クロロホルム及び他の有機物質である。他の場合には、化学プロセス、食事の準備又はタバコの喫煙のような建物内の活動は、望ましくない新たな臭気化学物質及び/又は有害な化学物質を気相中に運ぶ。コンクリートのアルカリ性環境によってコンクリート中に含まれるアンモニウム塩からアンモニアガスが放出されるなどの劣化プロセスによって、臭気物質及び/又は有害物質が気相中に放出されることがある。他の望ましくない臭気は、白カビの形成又は建築材の細菌の定着により進化する可能性がある。
ＣＮ１０２３４５２４９Ａには、空気浄化機能を有する光触媒壁紙が開示されている。光触媒は、存在すべき正しい波長の光に依存し、その基質（例えば、壁紙）を分解し得、またその基質に適用される処方に制限され得る。
中国特許出願公開第１０２３４５２４９号明細書
本発明の目的は、建築材又は装飾体における、少なくとも１つのポリマー（Ｐ）と、無機酸化物、アルミノ珪酸塩及び活性炭からなる群から選択される少なくとも１つの化合物（Ｃ）とを含んでなる複合材料の使用を提供することである。この方法で複合材料を使用することによって、屋内及び限られた空間での空気の質を改良することができ、人間及び動物に対する有害作用を低減又は排除することができる。別の態様では、本発明は、上記に定義される少なくとも１つの複合材料を含んでなる建築材又は装飾体を、物体、特に建物又は乗物に適用することによる空気浄化の方法に関する。本発明のさらなる態様は、上記に定義される少なくとも１つの複合材料を建築材又は装飾体に導入することにより空気浄化を可能にする建築材又は装飾体の製造方法を提供することである。
驚くべきことに、以下に定義するような複合材料を用いることにより、気相中の臭気物質及び/又は有害物質を効果的に低減することができ、建築材又は装飾体に処方されたときに良好な特性を示すことが見出された。この効果は、例えば（光触媒とは対照的な）光とは無関係であり、複合材料が建築材のより深い層に処方された場合、又は例えば、建築材の塗料調製物中に適用された場合にも、複合材料の細孔に起因して、達成することができる。複合材料に含まれるポリマーは、危険ではなく、ほとんどが分解性であり、建築材の持続可能な廃棄又はリサイクルの点で重要である。複合材料は、一般に、所定の建築材を用いた用途によく適合し、建築材の特性に悪影響を及ぼさない。本発明の複合材料の使用は、建築材への化合物Ｃの効果的な導入を可能にするが、化合物Ｃ単独で導入する場合、配合及び散布の問題が生じ得る。
本明細書において、複数形と単数形は区別なく使用される。従って、本明細書中に別段の指示がない限り、又は文脈と明らかに矛盾しない限り、複数形は単数形も含み、逆も同様であることを理解されたい。
本発明の文脈において、「複合材料」は、少なくとも１つのポリマー（Ｐ）と、無機酸化物、アルミノ珪酸塩及び活性炭からなる群から選択される少なくとも１つの化合物（Ｃ）とを含んでなる材料を意味する。
本発明において、＜建築材＞という用語は、建物の建設又は乗物等の限られた空間のために使用し得る任意の材料、例えば木材、木材複合材、コンクリート、モルタル、レンガ、プラスター、プラスチック材、全ての紙を含む壁紙、布、プラスチック、又は壁用装飾材、塗料、ラッカー及び接着剤のための複合材料を意味する。好ましい建築材は、塗料及び壁紙である。＜装飾体＞という用語は、装飾のために一般に使用される任意の物体、特に、ポスター、絵画、ランプシェード又は家具等の屋内装飾を示すことを意図する。
本発明の使用における複合材料は、有利には多孔性である。該複合材料は、少なくとも１００μｍのナンバーメジアン粒径、及び直径３．６〜１０００ｎｍの範囲の細孔から構成される、少なくとも０．２ｃｍ３／ｇの細孔容積（Ｖｄ１）を有する。本発明に従って使用される複合材料は、一般に１００μｍ以上、又は、好ましくは２００μｍ以上のメジアン粒径を有する。別の態様では、メジアン粒径は、少なくとも１５０μｍ、特に少なくとも２５０μｍである。そのメジアン粒径は、一般に２０００μｍ以下、好ましくは１０００μｍ以下である。いくつかの態様では、２５０μｍを超える、又は３００μｍ以上又は４００μｍ以上のメジアン粒径が有利であることが証明されている。いくつかの特定の実施態様では、１００μｍ以上２０００μｍ以下、１００μｍ以上１０００μｍ以下、２００μｍ以上１０００μｍ以下、２００μｍ以上９００μｍ以下、２００μｍ以上１５００μｍ以下、２００μｍ以上８００μｍ以下、３００μｍ以上２０００μｍ以下、３００μｍ以上１０００μｍ以下、４００μｍ以上２０００μｍ以下、４００μｍ以上１０００μｍ以下、４００μｍ以上８００μｍ以下、４５０μｍ以上１２００μｍ以下、４５０μｍ以上１０００μｍ以下、４００μｍ以上８００μｍ以下、５００μｍ以上１０００μｍ以下、５４０μｍ以上９００μｍ以下、５００μｍ以上８００μｍ以下、５４０μｍ以上８００μｍ以下、６００μｍ以上１０００μｍ以下、１５０μｍ以上１０００μｍ以下、１５０μｍ以上２０００μｍ以下、２５０μｍ以上１０００μｍ以下、２５０μｍ以上１５００μｍ以下、２５０μｍ以上９５０μｍ以下、６００μｍ以上９００μｍ以下のナンバーメジアン粒径が良好な結果をもたらす場合が多い。メジアン粒径（Ｄ５０初期値）は、MALVERN MASTERSIZER 2000粒度分析装置（Malvern Instruments製）を使用して、例えば標準NF X 11-666に従い、レーザー散乱により測定され、超音波及び分散剤の非存在下で、測定液体は脱気された脱塩水（試料２ｇが磁気攪拌されながら水５０ｍｌに分散されている）であり、測定時間は５秒である。保持される値は、同じ試料で連続して実施された３回の測定の平均である。細孔容積及び細孔の直径は、水銀ポロシメーター（例えば、Micromeritics Autopore ９５２０ポロシメーター）により測定される。これらの測定のために、それぞれの試料の調製を次のとおりに実施することができる：それぞれの試料を、まず９０℃で２時間にわたり大気圧下で乾燥させ、次いで、この乾燥後に試験容器内に５分間置き、そして、例えば真空ポンプを使用して真空下で脱ガスする。試料の寸法は０．２２ｇ（±０．０１ｇ）である。１０番の針入度計を使用する。細孔径は、接触角θ＝１４０°及び４８４ダイン／ｃｍに等しい表面張力γを用いてＷａｓｈｂｕｒｎの式により算出する。本明細書において、直径３．６〜１０００ｎｍを有する細孔は考慮されない。直径３．６〜１０００ｎｍの範囲の細孔から構成される、細孔容積（粒子内細孔容積Ｖｄ１）は一般に、０．２ｃｍ３／ｇ以上、又はさらに０．３ｃｍ３／ｇ以上であり、ここで、ｃｍ３／ｇは複合材料１ｇあたりのｃｍ３を意味する。別の態様では、Ｖｄ１は０．４ｃｍ３／ｇ以上である。一般に、Ｖｄ１は３．０ｃｍ３／ｇ以下である。すなわち、細孔容積は直径３．６〜１０００ｎｍの細孔から累算すると定義される。細孔容積（Ｖｄ１）は、一般に、少なくとも０．３ｃｍ３／ｇ（例えば０．３〜３．０ｃｍ３／ｇ）、好ましくは（特に化合物（Ｃ）が活性炭である場合には）少なくとも０．４ｃｍ３／ｇ、特に０．４〜３．０ｃｍ３／ｇ、例えば０．４〜２．０ｃｍ３／ｇ、さらに０．４５〜１．５ｃｍ３／ｇである。化合物（Ｃ）がシリカ（好ましくは沈殿シリカ）である場合には、本発明に従う複合材料の細孔容積（Ｖｄ１）は、少なくとも０．５ｃｍ３／ｇ、特に０．５〜３．０ｃｍ３／ｇ、例えば０．５〜２．０ｃｍ３／ｇ、さらに０．５５〜１．５ｃｍ３／ｇであってよい。さらにより好ましくは、細孔容積（Ｖｄ１）は、少なくとも０．７ｃｍ３／ｇ、特に０．７〜３．０ｃｍ３／ｇ、特に０．７〜２．０ｃｍ３／ｇ、例えば０．７５〜１．５ｃｍ３／ｇである。
別の実施態様では、細孔容積（Ｖｄ１）は、一般に、少なくとも０．５ｃｍ３／ｇ、特に０．５〜３．０ｃｍ３／ｇ、例えば０．５〜２．５ｃｍ３／ｇ、さらに０．５〜２．０ｃｍ３／ｇである。特に化合物（Ｃ）がシリカ（好ましくは沈殿シリカ）である場合には、本発明に従う複合材料の細孔容積（Ｖｄ１）は、少なくとも０．６ｃｍ３／ｇ、特に０．６〜３．０ｃｍ３／ｇ、好ましくは０．６〜２．０ｃｍ３／ｇ、例えば０．７〜１．５ｃｍ３／ｇ、さらに０．７〜１．４ｃｍ３／ｇであってよい。さらにより好ましくは、その細孔容積（Ｖｄ１）は、少なくとも０．８ｃｍ３／ｇ、特に０．８〜３．０ｃｍ３／ｇ、特に０．８〜２．０ｃｍ３／ｇ、例えば０．９〜１．４ｃｍ３／ｇである。
本発明により使用される複合材料は、その取扱いの間、優先的に埃を発生しない。
本発明により使用される複合材料は、特に化合物（Ｃ）がシリカ、特に沈殿シリカである場合、３．６〜１０００ｎｍの直径の細孔について、１１ｎｍを超える（例えば、１１（１１を除く）〜１００ｎｍ、又は１１（１１を除く）〜５０ｎｍ）、好ましくは少なくとも１１．５ｎｍ、例えば１１．５〜１００ｎｍの平均細孔径を有することができる。平均細孔径は、１１．５〜５０ｎｍ、特に１１．５〜４０ｎｍ、とりわけ１２〜４０ｎｍ、例えば１２〜２５ｎｍ又は１２〜１７ｎｍであってよい。平均細孔径は、１３〜４０ｎｍ、特に１３〜２５ｎｍ、例えば１３．５〜２５ｎｍ、さらに１３．５〜１７ｎｍに変更することもできる。
別の態様において、本発明により使用される複合材料は、特に化合物（Ｃ）がシリカ、特に沈殿シリカである場合、直径３．６〜１０００ｎｍの細孔について、少なくとも９ｎｍ（例えば９〜１００ｎｍ又は９〜５０ｎｍ）、好ましくは１１ｎｍを超える（例えば１１（１１を除く）〜１００ｎｍ又は１１（１１を除く）〜５０ｎｍ）、特に少なくとも１２ｎｍ、例えば１２〜１００ｎｍの平均細孔径を有することができる。平均細孔径は、１２〜５０ｎｍ、特に１２〜２５ｎｍ又は１２〜１８ｎｍであってよい。平均細孔径はまた、１３〜２５ｎｍ、例えば１３〜１８ｎｍに変更することができる。
本発明により使用される複合材料、有利には固体形態での複合材料は、一般に、少なくとも５０ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積を有する。一般に、そのＢＥＴ比表面積は多くとも１３００ｍ２／ｇ、特に多くとも１２００ｍ２／ｇ、とりわけ多くとも１０００ｍ２／ｇ、例えば多くとも９００ｍ２／ｇ、さらに多くとも７００ｍ２／ｇ（複合材料１ｇグラムあたりのｍ２）である。
他の実施態様において、本発明により使用される複合材料、有利には固体形態の複合材料は、一般に、少なくとも５０ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積を有する。一般に、そのＢＥＴ比表面積は、多くとも１３００ｍ２／ｇ、特に多くとも１２００ｍ２／ｇ、とりわけ多くとも１０００ｍ２／ｇ、例えば多くとも９００ｍ２／ｇ、さらに多くとも７００ｍ２／ｇ（複合材料１ｇあたりのｍ２）である。これはは４００ｍ２／ｇ未満であってよい。
ＢＥＴ比表面積は、「The Journal of the American Chemical Society」，第６０巻，３０９頁，１９３８年２月に記載され、かつ、基準法ＮＦ ＩＳＯ ９２７７（１９９６年１２月）に相当するＢｒｕｎａｕｅｒ−Ｅｍｍｅｔｔ−Ｔｅｌｌｅｒ法に従って決定される。本発明に従う複合材料のＢＥＴ比表面積は、少なくとも１００ｍ２／ｇ、一般に少なくとも１６０ｍ２／ｇ、好ましくは少なくとも２００ｍ２／ｇ（例えば３００ｍ２／ｇを超える）であってよい。ＢＥＴ比表面積は２５０〜１３００ｍ２／ｇ、特に２８０〜１２００ｍ２／ｇ、例えば２８０〜８００ｍ２／ｇであってよい。ＢＥＴ比表面積は３２０〜１０００ｍ２／ｇ、特に３２０〜９００ｍ２／ｇ、とりわけ３２０〜７００ｍ２／ｇ、さらに３２０〜６００ｍ２／ｇであってもよい。例えば、化合物（Ｃ）がシリカ、特に沈殿シリカである場合には、本発明に従う複合材料のＢＥＴ比表面積は、２５０〜８００ｍ２／ｇ、特に２５０〜６００ｍ２／ｇであってよく、例えば、化合物（Ｃ）が活性炭であるには、ＢＥＴ比表面積は４００〜１３００ｍ２／ｇ、特に４００〜１０００ｍ２／ｇであってよい。
別の実施態様において、本発明により使用される複合材料のＢＥＴ比表面積は、少なくとも１００ｍ２／ｇ、一般に少なくとも１６０ｍ２／ｇ、好ましくは少なくとも２００ｍ２／ｇ（例えば少なくとも２１０ｍ２／ｇ）であってよい。ＢＥＴ比表面積は、２００〜１３００ｍ２／ｇ、特に２００〜１０００ｍ２／ｇ、例えば２００〜８００ｍ２／ｇ、さらに２００〜７００ｍ２／ｇ又は２１０〜６５０ｍ２／ｇであってよい。特に、化合物（Ｃ）がシリカ、特に沈殿シリカである場合、本発明の複合材料のＢＥＴ比表面積は２００〜６００ｍ２／ｇ、特に２００〜５００ｍ２／ｇ、例えば２１０〜４００ｍ２／ｇ又は２１０〜３００ｍ２／ｇであってよい。
本発明により使用される複合材料の比表面積は、基本的に、化合物（Ｃ）の比表面積と、その化合物（Ｃ）の含有量と、当該複合材料内における化合物（Ｃ）の表面接触性との関数であり、これはポリマー（Ｐ）に多孔性を付与する。好ましくは、本発明に従う複合材料は、特にポリマー（Ｐ）が酢酸セルロースであり、特に化合物（Ｃ）が活性炭及び／又は特にシリカ（好ましくは沈降シリカ）である場合に、化合物（Ｃ）の比表面積の大部分（例えば少なくとも６０％）を保持する。
一特定の実施態様によれば、化合物（Ｃ）がシリカ（好ましくは沈殿シリカ）及び／又は活性炭である場合、本発明に従って使用される複合材料は、少なくとも３００μｍ（例えば多くとも２０００μｍ）、特に４００〜１０００μｍ、例えば５００〜１０００μｍのメジアン粒径を有し、３００ｍ２／ｇを超える（例えば多くとも１２００ｍ２／ｇ）、特に３２０〜９００ｍ２／ｇ、特に３２０〜７００ｍ２／ｇ、例えば３２０〜５００ｍ２／ｇ、さらに３４０〜４３０ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積を有する。
他の特定の実施態様によれば、化合物（Ｃ）がシリカ（好ましくは沈殿シリカ）及び／又は活性炭である場合、本発明に従う複合材料は、少なくとも４００μｍ（例えば多くとも２０００μｍ）、特に４００〜１０００μｍ、例えば５００〜８００μｍのナンバーメジアン粒径（Ｄ５０ｎ（ｏ））、及び少なくとも２００ｍ２／ｇ（例えば多くとも１０００ｍ２／ｇ）、好ましくは２００〜８００ｍ２／ｇ、特に２００〜６００ｍ２／ｇ、特に２００〜５００ｍ２／ｇ、例えば２００〜４００ｍ２／ｇ、さらに２１０〜４００ｍ２／ｇ、又は２１０〜３００ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積を有する。
一般に、本発明に従って使用される複合材料は、１０〜９５重量％、好ましくは１５〜４５重量％のポリマー（Ｐ）含有量、及び５〜９０重量％、好ましくは５５〜８５重量％の化合物（Ｃ）含有量を有する。
本発明に従って使用される複合材料は、可塑剤を含むこともできる。
本発明に従って使用される複合材料は、特に、押出物の形態、例えば円筒形、又は好ましくは顆粒状の形態、特にほぼ球状の顆粒の形態であることができる。
本発明に従って使用される複合材料は、例えば、ＵＳ２０１１０１１４１４における実施例１及び２、又はＵＳ２０１０００４３８１３における実施例１〜４に従って製造できる。
本発明に従って使用される複合材料に含まれるポリマー（Ｐ）は、有利には多孔性ポリマーである。ポリマー（Ｐ）は、一般に、以下のポリマー：セルロース、セルロース誘導体（特に酢酸セルロース）、デンプン、デンプン誘導体、アルギネート、アルギネート誘導体、ポリエチレン、グアー、グアー誘導体、ポリビニルアルコール及びポリビニルアルコール誘導体から選択される。ポリマー（Ｐ）は、例えば以下のポリマーのうちの１種：セルロース、酢酸セルロース、硫酸セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、デンプン、カルボキシメチル化デンプン、ヒドロキシプロピルデンプン、アラビアガム、寒天、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸カリウム、アルギン酸カルシウム、トラガカントガム、グアーガム、カロブビーンガム、ポリ酢酸ビニル（加水分解されていてよい）、ポリ酢酸ビニルと脂肪族カルボン酸のビニルエステルとの共重合体、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、エチレンと飽和脂肪族カルボン酸のビニルエステルとの共重合体、水和ポリシクロペンタジエンであってよい。特に、ポリマー（Ｐ）は、セルロース又はその誘導体の１種（特に、酢酸セルロース又は硫酸セルロース）、ポリエチレン、アラビアガム又はポリビニルアルコールであることができる。より好ましくは、ポリマー（Ｐ）は、セルロース誘導体（例えば、酢酸セルロース、硫酸セルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース又はカルボキシメチルセルロース）であってよい。最も好ましくは、ポリマー（Ｐ）は酢酸セルロースである。
本発明に従って使用される複合材料に含まれる化合物（Ｃ）は、一般に、吸着体及び／又は触媒の担体である。化合物（Ｃ）は、無機酸化物、例えば、特に、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄、アルミノ珪酸塩又は酸化セリウムであってよい。他の態様では、化合物（Ｃ）は、活性炭（特に、ココナッツ活性炭）であってよい。一般に、化合物（Ｃ）はシリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化セリウム、アルミノ珪酸塩、及び活性炭から選択され、例えば合成非晶質シリカである。このものは、ヒュームドシリカ、コロイドシリカ、シリカゲル、沈殿シリカ又はそれらの混合物の一種であってよい。本発明の好ましい変更例によれば、化合物（Ｃ）は沈殿シリカである。沈殿シリカは、珪酸アルカリ金属（例えば珪酸ナトリウム）といった珪酸塩を沈殿させるために、酸性化剤（例えば硫酸）と反応させて沈降シリカの懸濁液を製造し、次いで通常は得られた沈降シリカを分離、特にろ過（ろ過ケークの生成を伴う）し、最後に乾燥させる（通常は噴霧乾燥）ことによって製造できる。任意の方法を使用して沈降シリカを製造してよい。特に、酸性化剤を珪酸塩ストックに添加する方法、酸性化剤と珪酸塩を水及び珪酸のストックに全て同時に添加する又は一部同時に添加する方法である。本発明の別の好ましい変形によれば、化合物（Ｃ）は活性炭である。本発明の別の好ましい実施態様によれば、化合物（Ｃ）の混合物は、特に沈殿シリカと活性炭との混合物が使用される。本発明に従って使用される複合材料に含まれる化合物（Ｃ）は有利には、相対的に高い比表面積を有する。特に沈殿シリカ及び／又は活性炭の場合には、少なくとも１００ｍ２／ｇ、好ましくは少なくとも２００ｍ２／ｇ、特に４５０ｍ２／ｇを超えるＢＥＴ比表面積を有する。化合物（Ｃ）は、通常、少なくとも０．５μｍ、特に０．５〜１００μｍのメジアン粒径を有する。化合物（Ｃ）が沈殿シリカである場合には、このサイズは好ましくは、特に０．５〜５０μｍ、とりわけ０．５〜２０μｍ、例えば２〜１５μｍである。化合物（Ｃ）が活性炭（特にココナッツ活性炭）である場合には、このサイズは好ましくは、特に１〜８０μｍ、とりわけ２〜７０μｍである。本発明に従って使用される複合材料に含まれる化合物（Ｃ）、特に化合物（Ｃ）がシリカ、特に沈殿シリカである場合に、好ましくは、２６０ｍｌ／１００ｇ未満、特に２４０ｍｌ／１００ｇ未満、例えば２２５ｍｌ／１００ｇ未満のＤＯＰ吸油量を有する。そのＤＯＰ吸油量は、２１０ｍｌ／１００ｇ未満、さらに２０５ｍｌ／１００ｇ未満であってよい。そのＤＯＰ吸油量は、少なくとも８０ｍｌ／１００ｇ、特に１４５ｍｌ／１００ｇを超える、例えば１８０ｍｌ／１００ｇを超えることができる。ＤＯＰ吸油量は、基準法ＩＳＯ７８７／５に従い、フタル酸ジオクチルを使用して決定される（この測定は化合物（Ｃ）そのものについて実施される）。本発明に従って使用される複合材料に含まれる化合物（Ｃ）は、特にこれがシリカ、特に沈殿シリカ及び／又は活性炭の場合に、一般に、２８０ｍ２／ｇを超える、特に３００ｍ２／ｇを超える、とりわけ３３０ｍ２／ｇを超える、例えば３５０ｍ２／ｇを超えるＣＴＡＢ比表面積（基準法ＮＦ Ｔ ４５００７（１９８７年１１月）に従って決定される外部表面積）を有する。これは、４５０ｍ２／ｇ未満であってよい。
・２６０ｍｌ／１００ｇ未満、特に２４０ｍｌ／１００ｇ未満、とりわけ２２５ｍｌ／１００ｇ未満のＤＯＰ吸油量；
・２５ｎｍ未満の直径の細孔から形成される、０．８ｍｌ／ｇを超える、特に０．９ｍｌ／ｇを超える、例えば少なくとも０．９５ｍｌ／ｇの細孔容積（Ｖd25）（特に、F.Rouquerol,L.Luciani,P.Llewwellyn,R.Denoyel及びJ.Rouquerol，「Les Techniques de l’Ingenieur」２００１年９月に記載された、ＢＪＨ法として知られているBarett、Joyner及びHalendaの方法によって決定される細孔容積）；
・２８０ｍ2／ｇを超える、特に３００ｍ2／ｇを超える、とりわけ３３０ｍ2／ｇを超える、例えば３５０ｍ2／ｇを超えるＣＴＡＢ比表面積；及び
・好ましくは、４５０ｍ2／ｇを超える、例えば５１０ｍ2／ｇを超えるＢＥＴ比表面積
を有する特定の沈降シリカを特に使用できる。
この特定の沈降シリカは、２５ｎｍ未満の直径の細孔について、体積基準の細孔径分布の最大値に従い、１２ｎｍ未満、特に８ｎｍの未満の細孔径（ｄｐ）を有することができる（Barett、Joyner及びHalendaの方法）。これはＵＳ２０１００４３８１３に記載の方法により調製できる。
本発明に従い使用される複合材料に含まれる化合物（Ｃ）の粒子の表面は、特に沈殿性シリカである場合、特に、例えば、少なくとも１つのアミノ、フェニル、アルキル、シアノ、ニトリル、アルコキシ、ヒドロキシ、アミド、チオ及び／又はハロゲン官能基を含んでなる有機分子のグラフト化又は吸着によって最初に官能化してよい。
本発明に従い使用される複合材料に含まれるポリマー（Ｐ）と化合物（Ｃ）との割合は、最終の複合材料に所望される割合に依存し、一般に、複合材料が１０〜９５重量％、好ましくは１５〜４５重量％のポリマー（Ｐ）含有量及び５〜９０重量％、好ましくは５５〜８５重量％の化合物（Ｃ）含有量を有する。
複合材料は、建築材又は装飾体の表面の少なくとも一部に適用される場合が多い。例えば、壁紙に適用される塗料又は接着剤との共配合により、又は壁紙に塗料又は接着剤を塗布し、その後の乾燥塗布を、壁紙上の接着剤層の塗料の濡れた表面に適用することによって、壁紙に適用することができる。別の態様では、例えば複合材料を湿った又はペースト状のコンクリート、レンガ又はモルタル前駆体に配合することによって、建築材の表面下水準（subsurface levels）に複合材料を配合する。
複合材料は、建築材又は装飾体の表面の少なくとも一部に適用される場合が多い。例えば、壁紙に適用される塗料又は接着剤との共配合により、又は壁紙に塗料又は接着剤を塗布し、その後の乾燥塗布を、壁紙上の接着剤層の塗料の濡れた表面に適用することによって、壁紙に適用することができる。他の態様では、例えば複合材料を湿った又はペースト状のコンクリート、レンガ又はモルタル前駆体に配合することによって、建築材の表面下水準（subsurface levels）に複合材料を配合する。
従って、本発明はまた、少なくとも１つのポリマー（Ｐ）と、無機酸化物、アルミノ珪酸塩及び活性炭からなる群から選択される少なくとも１つの化合物（Ｃ）とを含んでなる複合材料を含む建築材又は装飾体に関する。建築材又は装飾体は、複合材料を建築材又は装飾体の表面、例えば表面に塗布された接着剤層上、表面上の湿った塗料又はラッカー層上に塗布することによって、又は複合材料と、建築材又は装飾体の表面に塗布されるプラスチック、ラッカー又は塗料との共配合によって製造することができる。他の態様では、複合材料を、建築材又は装飾体の前駆体、例えばペースト状のコンクリート前駆体、乾燥塗料プレミックス又は湿潤レンガ前駆体と混合し、複合材料と前駆体との得られる混合物が、建築材又は装飾体のあらゆる所に複合材料を含んでなる建築体又は装飾体中にさらに製造される；従って、複合材料は、建築材又は装飾体の表面下の層にも含有される。
一態様では、少なくとも１つのポリマー（Ｐ）と、少なくとも１つの化合物（Ｃ）とを含んでなる複合材料は、例えばチップボードのような建築材のアイテム内に層として組み込まれる。
本発明の一実施形態において、少なくとも1つのポリマー（Ｐ）と、少なくとも１つの化合物（Ｃ）とを含んでなる複合材料は、乗物中の空気の浄化に使用でき、該複合材料は、織物の包装容器（fabric packaging）又は透過性容器、例えばカートリッジ等のような透過性包装容器における乗物に提供される。一態様において、少なくとも１つのポリマー（Ｐ）と、少なくとも１つの化合物（Ｃ）とを含んでなる包装された複合材料は、複合材料の有効性を高めるために、空気換気システムと組み合わせて使用できる。複合材料は、空気乾燥剤のような他の補助剤と包装において組み合わせることができる。少なくとも１つのポリマー（Ｐ）と少なくとも１つの化合物（Ｃ）とを含んでなるそのような包装された複合材料は、任意に、空気乾燥剤のような他の補助剤と組み合わせて、建物の空気の浄化に使用できる。
本発明はさらに、少なくとも１つのポリマー（Ｐ）と、無機酸化物、アルミノ珪酸塩及び活性炭からなる群から選択される少なくとも１つの化合物（Ｃ）とを含んでなる少なくとも１つの複合材料を含む建築材又は装飾体を、物体、特に建物又は乗物に適用することによって、空気から、特に上記に記載されるような臭気ガス物質又は有害ガス物質、例えば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンゼン、クロロホルム及び他の有機物質を除去する空気浄化の方法に関する。
本発明の別の目的は、少なくとも１つのポリマー（Ｐ）と、無機酸化物、アルミノ珪酸塩及び活性炭からなる群から選択される少なくとも１つの化合物（Ｃ）とを含んでなる少なくとも１つの複合材料を、建築材又は装飾体に導入することによって、空気から臭気ガス物質又は有害ガス物質を除去して空気浄化を可能にする、建築材又は装飾体の製造方法である。一態様において、前記方法は、複合材料を建築材又は装飾体の表面、例えば表面に塗布された接着剤層上、表面上の湿った塗料又はラッカー層上に塗布する工程、又は複合材料と、建築材又は装飾体の表面に塗布されるプラスチック、ラッカー又は塗料との共配合する工程を含んでなる。その結果、建築材又は装飾体の表面の少なくとも一部は、少なくとも1つの複合材料で被覆される。別の態様では、前記方法は、複合材料を、建築材又は装飾体の前駆体、例えばペースト状のコンクリート前駆体、乾燥塗料プレミックス又は湿潤レンガ前駆体と混合し、複合材料と前駆体の得られた混合物が、複合材料を建築材又は装飾体のあらゆる所に含んでなる建築材又は装飾体中に製造され；これにより、複合材料は、建築材又は装飾体の表面下の層にも含有される。
次の実施例は本発明を例示するものであって、その範囲を限定するものではない。
本明細書に参照により組み込まれる任意の特許、特許出願及び刊行物の開示が、用語が不明瞭になる程度に本出願の開示と矛盾する場合は、本明細書の記載が優先される。
＜実施例１＞
１０ｇのRhodia FilterSorb（商標）を１００ｍＬのポリスチレンパール（例えばTheraline EPS perls、直径０．５−１．５ｍｍ）と混合し、空気透過性ポリエステル織布の袋に入れる。その袋を、約５リットル容量の密閉ガラス試験箱に入れる。ガラス箱中の空気を０．１５ｇ／ｍ３のホルムアルデヒドとともに加える。ＧＣ測定は、ほぼ全てのホルムアルデヒドが気相から除去されるまでの約８時間後に空気中のホルムアルデヒド濃度が著しく低減されることを示す。
＜実施例２＞
実施例１を繰り返すが、Rhodia FilterSorb（商標）／ポリスチレンパーム混合物は、ガラス箱中の換気装置に接続されたカートリッジに袋の状態で挿入され、その結果、ガラス箱内の空気がカートリッジを通って押し出される。空気中のホルムアルデヒドの減少は、実施例１よりも著しく速い。
＜実施例３＞
チップボードは、木質粒子とアミノ−ホルムアルデヒド系樹脂とを混合し、層を形成し、木質粒子、トウモロコシ粒状物及びRhodia FilterSorb（商標）がアミノ−ホルムアルデヒド系樹脂と混合された別の層を加え、木質粒子とアミノ−ホルムアルデヒド系樹脂を含んでなる最終層を加えることにより、標準技術に従って製造される。次いで、チップボードは、通常の条件下で、例えば２ＭＰａ及び１４０℃を適用することにより、圧縮される。次いで、この１枚のチップボードは、実施例１及び２に適用されるヘッドスペースモニタリング（headspace monitoring）に供され、同じ方法により製造されるチップボードと比較されるが、Rhodia FilterSorb（商標）なしである。Rhodia FilterSorb（商標）を含んでなるチップボードは、Rhodia FilterSorb（商標）を含まないチップボードと比較して、ヘッドスペース中のホルムアルデヒドの量が著しく低減されたことを示す。
＜実施例４＞
Rhodia FilterSorb（商標）を、荷重５重量％で市販の分散塗料に加え、一枚の壁紙に塗布する。乾燥後、１０ｃｍ×１０ｃｍの片を切断し、実施例１のようにガラス箱に入れる。空気を０．１５ｇ／ｃｍ３のホルムアルデヒドとともに加える。ＧＣ測定は、空気中のホルムアルデヒド濃度が、約２４時間後に著しく低減されることを示す。Rhodia FilterSorb（商標）なしの分散塗料を使用する場合、壁紙試料中で、ホルムアルデヒドの低減が観測されない。

Claims (15)

  1. 少なくとも１つのポリマー（Ｐ）と、無機酸化物、アルミノ珪酸塩及び活性炭からなる群から選択される少なくとも１つの化合物（Ｃ）とを含んでなる複合材料の、気相中で臭気物質及び／又は有害物質を低減するための建築材成分又は装飾体成分としての使用。
  2. 前記複合材料は、少なくとも１００μｍのナンバーメジアン粒径、及び直径３．６〜１０００ｎｍの範囲の細孔から構成される、少なくとも０．２ｃｍ３／ｇの細孔容積（Ｖｄ１）を有する、請求項１に記載の使用。
  3. 少なくとも１つのポリマー（Ｐ）は、セルロース、セルロース誘導体、デンプン、デンプン誘導体、アルギネート、アルギネート誘導体、ポリエチレン、グアー、グアー誘導体、ポリビニルアルコール及びポリビニルアルコール誘導体からなる群から選択され、好ましくは少なくとも１つのポリマー（Ｐ）は酢酸セルロースである、請求項１又は２に記載の使用。
  4. 少なくとも１つの化合物（Ｃ）は、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化セリウム、アルミノ珪酸塩及び活性炭からなる群から選択され、好ましくは少なくとも１つの化合物（Ｃ）は、沈殿シリカ、活性炭、又は沈殿シリカと活性炭の両方を含んでなる、請求項１〜３のいずれかに記載の使用。
  5. 前記複合材料は、少なくとも２００μｍのメジアン粒径を有する、請求項１〜４のいずれかに記載の使用。
  6. 前記複合材料は、直径３．６〜１０００ｎｍの範囲の細孔から構成される、少なくとも０．２ｃｍ３／ｇの細孔容積（Ｖｄ１）を有する、請求項１〜５のいずれかに記載の使用。
  7. 前記複合材料は、直径３．６〜１０００ｎｍの範囲の細孔について、９ｎｍを超える平均細孔径を有する、請求項１〜６のいずれかに記載の使用。
  8. 前記複合材料は、少なくとも５０ｍ２／ｇのＢＥＴ比表面積を有する、請求項１〜７のいずれかに記載の使用。
  9. 前記複合材料は、１０％〜９５％のポリマー（Ｐ）含有量、及び５％〜９０％の化合物（Ｃ）含有量を有する、請求項１〜８のいずれかに記載の使用。
  10. 少なくとも１つのポリマー（Ｐ）と、無機酸化物、アルミノ珪酸塩及び活性炭からなる群から選択される少なくとも１つの化合物（Ｃ）とを含んでなる複合材料を含む、建築材又は装飾体。
  11. 前記複合材料は、少なくとも１００μｍのナンバーメジアン粒径、及び直径３．６〜１０００ｎｍの範囲の細孔から構成される、少なくとも０．２ｃｍ３／ｇの細孔容積（Ｖｄ１）を有する、請求項１０に記載の建築材又は装飾体。
  12. 少なくとも１つのポリマー（Ｐ）は、セルロース、セルロース誘導体、デンプン、デンプン誘導体、アルギネート、アルギネート誘導体、ポリエチレン、グアー、グアー誘導体、ポリビニルアルコール及びポリビニルアルコール誘導体からなる群から選択され、好ましくは少なくとも１つのポリマー（Ｐ）は酢酸セルロースである、請求項１０又は１１に記載の建築材又は装飾体。
  13. 少なくとも１つの化合物（Ｃ）は、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化セリウム、アルミノ珪酸塩及び活性炭からなる群から選択され、好ましくは少なくとも１つの化合物（Ｃ）は、沈殿シリカ、活性炭、又は沈殿シリカと活性炭の両方を含んでなる、請求項１０〜１２のいずれかに記載の建築材又は装飾体。
  14. 少なくとも１つのポリマー（Ｐ）と、無機酸化物、アルミノ珪酸塩及び活性炭からなる群から選択される少なくとも１つの化合物（Ｃ）とを含んでなる少なくとも１つの複合材料を含む建築材又は装飾体を、物体、特に建物又は乗物に適用することによって、空気から臭気ガス物質又は有害ガス物質を除去する空気浄化の方法。
  15. 少なくとも１つのポリマー（Ｐ）と、無機酸化物、アルミノ珪酸塩及び活性炭からなる群から選択される少なくとも１つの化合物（Ｃ）とを含んでなる少なくとも１つの複合材料を、建築材又は装飾体に導入することによって、空気から臭気ガス物質又は有害ガス物質を除去して空気浄化を可能にする、建築材又は装飾体の製造方法。
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