JP2018531090A6 - 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
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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
【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。
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。
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。
・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。
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。
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。
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)
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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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