JP2023017721A - Deodorant formed by using mineral - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は鉱物を用いて形成した、臭気を除去又は緩和する為の臭気除去剤に関し、特に特定の性質を有する砂状鉱物を用いて形成した臭気除去剤に関する。 The present invention relates to an odor remover for removing or mitigating odors formed using minerals, and more particularly to an odor remover formed using sandy minerals having specific properties.
介護施設や食品加工工場、或いは家畜やペットの飼育場所等においては臭気が発生し、この臭気によって生活の快適さが損なわれることがある。そこで従来においては、発生した臭気を、消臭、脱臭或いは防臭する為の技術が数多く提案されている。例えば、この臭気を除去又は緩和するものとして、臭気を化学的・生物的作用等で除去又は緩和する消臭剤や、臭気を物理的作用等で除去又は緩和する脱臭剤などが使用されている。 2. Description of the Related Art Nursing facilities, food processing factories, places where livestock and pets are raised, and the like generate odors, and the odors sometimes impair the comfort of life. Therefore, in the past, many techniques for deodorizing, deodorizing or preventing the generated odor have been proposed. For example, deodorants that remove or reduce odors by chemical or biological action, or deodorants that remove or reduce odors by physical action, etc. are used as agents for removing or reducing odors. .
しかしながら、活性炭等のように、細孔への臭気成分の吸着作用を利用する脱臭剤においては、その脱臭能力(即ち吸着能力)にも限界があり、大規模施設での消臭や、長期的な脱臭効果を期待するのは困難であった。そこで大規模施設での使用や長期的に臭気を除去する為には、化学薬品等からなる消臭剤脱を利用することになるが、化学薬品を用いた消臭剤は、その処理方法等の面で更に留意しなければならない等の課題も存在した。 However, deodorants that use the adsorption of odorous components to pores, such as activated carbon, have limits in their deodorizing capacity (i.e., adsorption capacity). It was difficult to expect a good deodorizing effect. Therefore, in order to use in large-scale facilities and to remove odors over the long term, deodorant removal using chemicals etc. is used. There were also issues such as the need to pay more attention in terms of
例えば、珪酸塩鉱石を主原料とした消臭・抗菌・保温等各種衛生的機能を持つ組成物について特許文献1(特開2008-7919号公報)が提案されている。この文献では、空気中の有害物質の分解・抗菌消臭・マイナスイオン発生及び遠赤外線効果を発する天然鉱石を主原料にした組成物として、珪酸塩鉱石と、セリウム塩とを含む空気清浄機能及び各種衛生的機能をもつ組成物を提案している。 For example, Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2008-7919) proposes a composition having various sanitary functions such as deodorizing, antibacterial, and heat-retaining properties using silicate ore as a main raw material. In this document, as a composition mainly made of natural ore that decomposes harmful substances in the air, antibacterial deodorant, generates negative ions and emits far infrared rays effect, air cleaning function including silicate ore and cerium salt and It proposes compositions with various sanitary functions.
また特許文献2(特開2019-63432号公報)では、より高い脱臭性能を有する脱臭材を得ることが可能な脱臭材の製造方法として、含水珪酸マグネシウム質粘土鉱物に対して、アルカリを添加することによりpHが(pK2+0.2)~(pK2+1.7)の範囲内となるように調整されている脂肪族アミノカルボン酸(ジアミノ化合物を除く)の水溶液を接触させ、前記脂肪族アミノカルボン酸を前記含水珪酸マグネシウム質粘土鉱物の外表面及び細孔内表面の金属イオンに配位した結晶水との置換によって前記外表面及び細孔内表面の金属イオンに結合させて、大きな結晶又は塊でない分子状態でかつ均一に高分散担持させる脱臭材の製造方法を提案している。 Further, in Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-63432), as a method for producing a deodorizing material capable of obtaining a deodorizing material having higher deodorizing performance, an alkali is added to a hydrated magnesium silicate clay mineral. By contacting an aqueous solution of an aliphatic aminocarboxylic acid (excluding a diamino compound) whose pH is adjusted to be within the range of (pK2 + 0.2) to (pK2 + 1.7), the aliphatic aminocarboxylic acid is Molecules that are not large crystals or agglomerates bound to the metal ions on the outer surface and the inner surface of the pores by replacing with the water of crystallization coordinated to the metal ions on the outer surface and the inner surface of the pores of the hydrated magnesium silicate clay mineral. We have proposed a method for producing a deodorizing material that is supported in a uniform state and in a highly dispersed state.
上述の通り特許文献1では珪酸塩鉱石とセリウム塩を用いて空気清浄を行う組成物を提案しているが、その機能は超多孔質の石英斑岩が吸着臭気成分や有害物質を吸着し、マイナスイオンの力でこれらを分解することによって脱臭効果の持続を目指すものである。即ち鉱物の微細孔による臭気成分の吸着であることから、その吸着効果の持続性について未だ改良の余地がある。また、特許文献2は、脂肪族アミノカルボン酸による消臭効果を得るものであって、長期的な消臭効果の持続は困難である。
As described above,
そこで本発明では、消臭効果を長期的に持続する事のできる臭気除去剤を提供することを課題の1つとする。また設置空間を迅速に消臭可能とする為に、即効性の有る臭気除去剤を提供することも別の課題とする。更に、臭気を除去した後において、当該臭気除去剤を加熱した場合であっても臭気が放出されることの無い臭気除去剤を提供することも別の課題とする。そして粉体や流体などの固形物(即ち固体)の状態で使用する事のできる臭気除去剤を提供することも別の課題とする。 Accordingly, one of the objects of the present invention is to provide an odor remover capable of maintaining its deodorizing effect for a long period of time. Another object is to provide an odor remover with immediate effect in order to deodorize the installation space quickly. Furthermore, another object is to provide an odor remover that does not emit odor even when heated after the odor has been removed. Another object is to provide an odor remover that can be used in the form of a solid (that is, a solid) such as powder or fluid.
本発明は臭気を除去又は緩和する為の材料として鉱物、特に磁性を有する鉱物を用いて形成した臭気除去剤によって、前記課題の少なくとも何れかを解決するものである。 The present invention solves at least one of the above problems by providing an odor remover formed by using a mineral, particularly a magnetic mineral, as a material for removing or mitigating odors.
即ち本発明は、空気中の臭気を除去又は緩和する臭気除去剤であって、砂状又は礫状の鉱物を含有しており、当該鉱物は花崗岩に由来するものであって、且つ磁性を有する臭気除去剤を提供する。 That is, the present invention provides an odor remover for removing or mitigating odors in the air, which contains sand-like or gravel-like minerals, the minerals are derived from granite, and have magnetism. Provide odor removers.
また前記鉱物は、乾燥時のかさ密度が1450kg/m3以下、望ましくは1300kg/m3以下であることが望ましい。かさ密度が1450kg/m3を超えると迅速かつ十分な臭気除去効果を発揮できない為である。 Further, the mineral preferably has a dry bulk density of 1450 kg/m 3 or less, preferably 1300 kg/m 3 or less. This is because if the bulk density exceeds 1450 kg/m 3 , a rapid and sufficient odor removing effect cannot be exhibited.
また前記鉱物は、圧縮強度試験における最大荷重が250N以下、望ましくは230N以下であることが望ましい。圧縮強度試験における最大荷重が250Nを超えると迅速かつ十分な臭気除去効果を発揮することができない為である。 Further, the mineral preferably has a maximum load of 250N or less, preferably 230N or less in a compressive strength test. This is because if the maximum load in the compressive strength test exceeds 250 N, a rapid and sufficient odor removing effect cannot be exhibited.
また前記鉱物は、28,000ガウス未満の磁性密度を有する磁石に付着するものを使用するのが望ましい。28,000ガウス未満の磁性密度を有する磁石に付着しない鉱物であると、臭気除去効果を迅速に得ることが困難になる為である。かかる磁石に付着させた鉱物は、当該磁石との付着によって磁性を帯びることができ、よって本発明における臭気除去剤は、硬磁性材料の他、軟磁性材料であっても良い。また当該鉱物は、粒径が1μm~4mmであることが望ましい。粒径を1μm~4mmとすることにより、取扱い容易で且つ迅速かつ十分な臭気除去効果を得ることができる。 It is also desirable to use the mineral that adheres to a magnet having a magnetic density of less than 28,000 Gauss. This is because minerals that do not adhere to magnets having a magnetic density of less than 28,000 gauss make it difficult to rapidly obtain an odor removing effect. The mineral attached to such a magnet can be magnetized by attachment to the magnet, so the odor remover in the present invention may be a soft magnetic material as well as a hard magnetic material. Further, it is desirable that the mineral has a particle size of 1 μm to 4 mm. By setting the particle diameter to 1 μm to 4 mm, it is possible to obtain an easy handling and a rapid and sufficient odor removing effect.
そして本発明では、前記花崗岩に由来する鉱物として花崗閃緑岩が風化してなる真砂土を使用し、これにアスコルビン酸を配合した臭気除去剤を提供する。かかる臭気除去剤において、前記鉱物とアスコルビン酸の配合割合は、質量比で、鉱物:アスコルビン酸が30:70~90:10とすることが望ましく、特に質量比で30:70~80:20とするのが望ましい。 The present invention provides an odor remover in which ascorbic acid is blended with granodiorite weathered granodiorite as the granite-derived mineral. In such an odor remover, the mixing ratio of minerals and ascorbic acid is desirably 30:70 to 90:10 (mineral:ascorbic acid), and particularly 30:70 to 80:20 (mass ratio). It is desirable to
そして本発明では、前記課題の少なくとも何れかを解決するために、前記した本発明に係る臭気除去剤の製造方法であって、花崗岩採取地における鉱物を、磁石によって吸着分離させ、当該磁石に吸着した鉱物を篩にかけて、粒径を1μm~4mmとする、臭気除去剤の製造方法を提供する。また本発明では、前記花崗岩に由来する鉱物として花崗閃緑岩が風化してなる真砂土にアスコルビン酸を配合する臭気除去剤の製造方法を提供する。そして本発明では、前記花崗岩に由来する鉱物として花崗閃緑岩が風化してなる真砂土にアスコルビン酸を配合することにより磁性を有するようにした臭気除去剤の製造方法を提供する。 In order to solve at least one of the above-described problems, the present invention provides a method for producing an odor remover according to the present invention, wherein minerals in a granite mining site are adsorbed and separated by a magnet, and are adsorbed to the magnet. To provide a method for producing an odor remover, comprising sieving the obtained minerals to obtain a particle size of 1 μm to 4 mm. The present invention also provides a method for producing an odor remover, which comprises adding ascorbic acid to granite soil obtained by weathering granodiorite as a mineral derived from granite. In the present invention, there is provided a method for producing an odor remover having magnetism by adding ascorbic acid to granite soil obtained by weathering granodiorite as a mineral derived from granite.
本発明にかかる臭気除去剤は、花崗岩、特に花崗閃緑岩に由来する砂状又は礫状であって、磁性を有する鉱物を含有して形成されている。このような臭気除去剤に臭気を接触させることにより、消臭効果を長期的に持続する事のできる臭気除去剤とすることができる。また本発明に係る臭気除去剤に臭気を接触させることにより、活性炭よりも迅速に臭気を除去又は緩和する事ができる。そして本発明に係る臭気除去剤によって臭気を除去又は緩和した後に、当顔臭気除去剤を加熱した場合であっても、臭気が放出されることのない臭気除去剤とすることができる。 The odor remover according to the present invention is sand-like or gravel-like sand-like or gravel-like particles derived from granite, particularly granodiorite, and is formed by containing magnetic minerals. By bringing an odor into contact with such an odor remover, it is possible to obtain an odor remover capable of maintaining its deodorizing effect for a long period of time. By contacting the odor with the odor remover according to the present invention, the odor can be removed or alleviated more quickly than with activated carbon. Further, even when the face odor remover is heated after the odor is removed or alleviated by the odor remover according to the present invention, the odor remover can be made into an odor remover that does not emit odor.
以下、本実施の形態にかかる臭気除去剤を具体的に説明する。本実施の形態に係る臭気除去剤は、花崗岩に由来し、且つ磁性(軟磁性材料及び硬磁性材料)を有する鉱物を用いて形成することができる。花崗岩に由来する鉱物としては、花崗岩そのものである他、当該花崗岩が風化した鉱物を使用することができる。 The odor remover according to this embodiment will be specifically described below. The odor remover according to the present embodiment can be formed using minerals derived from granite and having magnetism (soft magnetic material and hard magnetic material). The mineral derived from granite may be granite itself or minerals obtained by weathering the granite.
本実施の形態における花崗岩は、主要構成鉱物が、石英、カリ長石、斜長石、黒雲母、白雲母、普通角閃石であって、磁鉄鉱、柘榴石、ジルコン、燐灰石、輝石などの副成分鉱物を含んでいても良い。 The granite in the present embodiment has quartz, potassium feldspar, plagioclase, biotite, muscovite, and hornblende as main constituent minerals, and secondary component minerals such as magnetite, garnet, zircon, apatite, and pyroxene. May contain.
また、花崗岩は結晶粒子が大きくかつ鉱物結晶の熱膨張率が異なるため、温度差の大きい所では粒子間の結合が弱まり、表面が脆くなりやすい。かかる花崗岩は、その主成分である石英が風化しにくいことから、風化が進むと構成鉱物の粗い粒子を残したまま砂状又は礫状の鉱物となる。本実施の形態では、望ましくはこのように風化が進んだ花崗岩を利用することが望ましい。 In addition, since granite has large crystal grains and different coefficients of thermal expansion of mineral crystals, the bonding between grains is weakened where there is a large temperature difference, and the surface tends to become fragile. Since quartz, which is the main component of such granite, is not easily weathered, as weathering progresses, it turns into sandy or gravel-like minerals while leaving coarse particles of the constituent minerals. In this embodiment, it is desirable to use granite that has been weathered in this way.
上記の様に、花崗岩が風化することによりできた砂(砂の土壌)であり、結晶粒子が大きくかつ鉱物結晶の熱膨張率が異なる花崗岩は、温度差の大きい所では粒子間の結合が弱まり、風化し易く、風化が進むと構成鉱物の粗い粒子を残したままバラバラの状態になり、非常にもろく崩れやすくなる。この中には礫や砂、シルト、粘土などの大きさの粒子が含まれ、最終的には礫はケイ砂やシルト、粘土へと風化してゆき、このようにして生じた粗い砂状の粒子は「マサ」と呼ばれる。本実施の形態において使用可能なマサの粒径は、特に制限されるものではなく、当該臭気除去剤を単独で使用する場合には、比較的大きな粒度であっても使用可能である。 As described above, granite, which is sand (sand soil) formed by weathering granite, has large crystal particles and different coefficients of thermal expansion of mineral crystals, where the temperature difference is large, the bonding between particles is weakened. , It is easily weathered, and as the weathering progresses, it breaks apart while leaving coarse particles of the constituent minerals, making it very fragile and prone to crumbling. This includes particles of various sizes, such as gravel, sand, silt, and clay. Eventually, the gravel is weathered into silica sand, silt, and clay, resulting in coarse sandy particles. The particles are called "masa". The particle size of masa that can be used in the present embodiment is not particularly limited, and when the deodorant is used alone, even a relatively large particle size can be used.
そして本実施の形態で使用する花崗岩に由来する鉱物は、特に磁性を有するものを選択して使用する。当該鉱物であって磁性を有するものを使用する事により、空気などの気体中の臭気を効果的に除去又は緩和することができる。そして当該臭気除去剤は、風化が進んで脆くなった花崗岩から採取することから、砂状又は礫状になった花崗岩由来の鉱物から、磁石等によって磁性を有する鉱物を選択して抽出する事で形成することができる。 As the granite-derived minerals used in the present embodiment, those having particular magnetism are selected and used. Odors in gases such as air can be effectively removed or alleviated by using the minerals that are magnetic. Since the odor remover is collected from granite that has become brittle due to advanced weathering, it is possible to select and extract magnetic minerals with a magnet or the like from minerals derived from sandy or gravel-like granite. can be formed.
また実施の形態にかかる臭気除去剤は、花崗岩に由来する鉱物、特に花崗閃緑岩が風化してなる真砂土にアスコルビン酸を配合して形成することもできる。かかるアスコルビン酸を配合する真砂土は、磁性を有していても、磁性を有していなくとも良い。但し、アスコルビン酸を配合することにより、真砂土は磁性を帯びることができる。 The odor remover according to the embodiment can also be formed by blending ascorbic acid with granite-derived minerals, particularly granite, which is weathered granodiorite. The masago soil mixed with such ascorbic acid may or may not have magnetism. However, by blending ascorbic acid, the granite can be magnetized.
そして本実施の形態に係る臭気除去剤は、前記花崗岩に由来する鉱物を単独で使用する他、タルク、酸性白土、カオリン、モンモリロナイト、ロー石、ゼオライトなどの含水珪酸マグネシウム質粘土鉱物や、トルマリン鉱石などを配合しても良く、更に粒状又は礫状の有効成分を樹脂などで成形しても良い。 The odor remover according to the present embodiment uses minerals derived from granite alone, as well as hydrated magnesium silicate clay minerals such as talc, acid clay, kaolin, montmorillonite, rholite and zeolite, and tourmaline ore. etc., and furthermore, the granular or cobble-like active ingredient may be molded with a resin or the like.
そして本実施の形態に係る臭気除去剤は、そのままシートや布帛などで形成した容器や袋中に充填して提供し、容器や袋に充填した状態で使用する他、当該容器や袋から取り出して散布状態で使用することもできる。特に介護施設等の施設内においては、容器中に充填して使用することができ、またペットのトイレ用砂として使用する場合には、一定の大きさのものを選択または抽出する他、微細な粒子を樹脂などで成形することもできる。更に当該花崗岩に由来する砂状の鉱物を製紙時に混入して、紙中に鉱物を配合させた粒状に形成することもできる。 The odor remover according to the present embodiment is provided by being filled in a container or bag formed of a sheet or fabric as it is, and is used in a state filled in the container or bag, or taken out from the container or bag. It can also be used in a spray state. Especially in facilities such as nursing homes, it is possible to use it by filling it in a container. The particles can also be molded with resin or the like. Further, sand-like minerals derived from the granite can be mixed during papermaking to form granules in which the minerals are blended in the paper.
特に前記真砂土にアスコルビン酸を配合した臭気除去剤は、粉体または粒体の固体として製造することができることから、容器に収容した状態で提供する他、例えばペット用の飼育用又は排せつ用の砂などに混入させて使用することができる。この点、液体で提供される臭気除去剤では、当該砂が吸水してしまうことから、固体であって消臭効果を有する本実施の形態にかかる臭気除去剤の有用性は高いものとなる。 In particular, the odor remover obtained by blending ascorbic acid with the masago soil can be produced as a solid powder or granules. It can be used by mixing with sand or the like. In this regard, in the case of the odor removing agent provided in a liquid form, the sand absorbs water, so the usefulness of the odor removing agent according to the present embodiment, which is solid and has a deodorizing effect, is high.
以下では、上記実施の形態に係る臭気除去剤による、気体中の臭気の除去又は緩和の効果を確認する為の実験を行った。 Experiments were conducted below to confirm the effect of removing or mitigating odors in gas by the odor removing agents according to the above-described embodiments.
〔実験例1〕
この実験では、花崗岩に由来する磁性鉱物について、乾燥かさ密度および圧縮強度試験における最大荷重の違いに基づいた構成成分の違いを確認した。この実験で使用したサンプル1は、風化前の磁性鉱物であって、乾燥かさ密度が1,625kg/m3、最大荷重が344Nであり、サンプル2は、風化前の磁性鉱物であって、乾燥かさ密度が1,291kg/m3、最大荷重が135Nであった。そして夫々の成分をエネルギー分散型蛍光X線分析装置(EDXL300、Rigaku)を用いて測定した。その結果を以下の表1に示す。
[Experimental example 1]
In this experiment, we confirmed the difference in composition based on the difference in dry bulk density and maximum load in compressive strength tests for magnetic minerals derived from granite.
この実験結果から、サンプル2では鉄及びマンガンなどの組成が多く、また酸素の含有量もサンプル1よりも多いことを確認した。
From the results of this experiment, it was confirmed that
〔実験例2〕
この実験では、前記実験例1における2つのサンプルを使用して、アンモニアについての消臭効果を確認した。実験方法は、気体密閉袋としてのサンプルバッグ(ジーエルサイエンス株式会社製の商品名「スマートバッグPA」、容積5リットル。以下同じ。)に各サンプルを10mg封入した後、純窒素ガス4リットルに、アンモニアガスを20ppmになるように導入した。その後静置し、2時間後及び24時間後のサンプルバッグ内のアンモニアガス残存濃度を、検知管を用いて測定した。また、ブランクとして臭気除去剤を封入しない場合のアンモニアガス残存濃度も測定した。その結果を図1に示す。
[Experimental example 2]
In this experiment, the two samples in Experimental Example 1 were used to confirm the deodorizing effect of ammonia. In the experimental method, 10 mg of each sample was sealed in a sample bag (trade name "Smart Bag PA" manufactured by GL Sciences Co., Ltd.,
サンプル1では、2時間後に17pm、24時間後に15.5ppmまでアンモニア濃度が低下した。そしてサンプル2では、2時間後に10ppm、24時間後に6ppmまでアンモニア濃度が低下した。これにより、前記サンプル1及びサンプル2を用いた場合に、開始後2時間以内において、アンモニアガスの臭気の除去又は緩和の効果に大きく寄与していることを確認できた。特にサンプル2の様に、乾燥時のかさ密度が1450kg/m3以下で、圧縮強度試験における最大荷重が250N以下の鉱物を用いた場合には、開始後2時間以内におけるアンモニアガスの臭気の除去又は緩和の効果が優れていることを確認した。
In
〔実験例3〕
この実験では、前記実験例2と同様の実験を行った。但しこの実験では、サンプルバッグに各サンプルを10mg封入した後、純窒素ガス3リットルに、アンモニアガスを100ppmになるように導入した。その後の静置、及びアンモニアガス残存濃度の測定は実験例2と同じである。
[Experimental example 3]
In this experiment, the same experiment as in Experimental Example 2 was performed. However, in this experiment, after 10 mg of each sample was sealed in a sample bag, ammonia gas was introduced into 3 liters of pure nitrogen gas so as to have a concentration of 100 ppm. The subsequent standing and measurement of the ammonia gas residual concentration are the same as in Experimental Example 2.
「結果および考察」
実験の結果を図2に示す。この実験例において、サンプル1では、2時間後に95pm、24時間後に88ppmまでアンモニア濃度が低下した。そしてサンプル2では、2時間後に75ppm、24時間後に65ppmまでアンモニア濃度が低下した。これにより、アンモニアガス濃度が100ppmであっても、前記サンプル1及びサンプル2を用いた場合に、開始後2時間以内において、アンモニアガスの臭気の除去又は緩和の効果に大きく寄与していることを確認できた。特にサンプル2の様に、乾燥時のかさ密度が1450kg/m3以下で、圧縮強度試験における最大荷重が250N以下の鉱物を用いた場合には、開始後2時間以内におけるアンモニアガスの臭気の除去又は緩和の効果が優れていることを確認した。
"Results and Discussion"
The results of the experiment are shown in FIG. In this experimental example, in
〔実験例4〕
この実験例では、前記サンプル2について、アンモニア、硫化水素およびホルムアルデヒドの消臭効果を確認した。具体的には、検体としての前記サンプル2(5g)をサンプルバッグ(25cm×40cm、有限会社ミヤコビニル加工所製)に入れ、ヒートシールを施した後、空気3リットルを封入した。そしてアンモニア水(28質量%、特級、小宗化学薬品株式会社製)はガスの濃度が約200ppmとなるように、硫化水素(硫化鉄に希硫酸を添加して発生させたガスを用いた)はガス濃度が50ppmとなるように、ホルムアルデヒド(特級、小宗化学薬品株式会社製)はガス濃度が5ppmとなるように、それぞれのガスを充てんした。これを室温下で放置し、アンモニア及びホルムアルデヒドについては、10分後、30分後および60分後におけるサンプルバッグ内のガス濃度をガス検知管(株式会社ガステック製)で測定した。また硫化水素については、放置したのち、10分後、30分後、60分後、180分後および360分後におけるサンプルバッグ内のガス濃度をガス検知管で測定した。なお、サンプル2を装填しないで同様の操作を行ったものをブランクとした。
[Experimental Example 4]
In this experimental example, the deodorizing effects of ammonia, hydrogen sulfide and formaldehyde were confirmed for
「結果および考察」
この実験の結果を図3に示す。この実験において、前記の乾燥かさ密度および圧縮強度試験における最大荷重を有する鉱物(サンプル2)を用いた場合には、図3(A)に示す様に、アンモニアにあっては実験開始後10分で大幅にガス濃度の低下が確認できた。また図3(B)に示す様に、硫化水素においても開始から180分迄において急激なガス濃度の低下を確認することができた。そして図3(C)に示す様に、ホルムアルデヒドについても実験開始後10分で大幅にガス濃度の低下が確認できた。従って、このサンプル2では、何れも急速な臭気の除去又は緩和の効果が得られていることを確認した。
"Results and Discussion"
The results of this experiment are shown in FIG. In this experiment, when the mineral (Sample 2) having the maximum load in the dry bulk density and compressive strength tests was used, as shown in FIG. A significant decrease in gas concentration was confirmed at Moreover, as shown in FIG. 3(B), even in the case of hydrogen sulfide, a rapid decrease in gas concentration was confirmed from the start to 180 minutes. As shown in FIG. 3(C), it was also confirmed that the formaldehyde gas concentration significantly decreased 10 minutes after the start of the experiment. Therefore, it was confirmed that
〔実験例5〕
この実験例では、前記サンプル2について、猫砂として使用した時の性能(アンモニア除去性能)を評価した。具体的には、サンプルバッグに約300ppmのアンモニア雰囲気ガスを充填し、臭気除去剤を充填しないもの、サンプル2を5g充填したもの、市販されているヒノキ香料入りの猫砂(常陸化工社製、商品名「木製猫砂」)を5g充填したもの、市販されているベントナイト成分配合の猫砂(ライオン商事社製、商品名「ニオイをとる砂」)を5g充填したものを準備した。そして夫々について1時間後のガス濃度を検知管により測定した。
[Experimental example 5]
In this experimental example, the performance (ammonia removal performance) of
「結果および考察」
この実験の結果を図4に示す。この実験から、実験開始1時間後には、サンプル2ではアンモニアの臭気を除去又は緩和していることを確認した。また、この臭気除去効果は市販されている猫砂と同等であり、臭気の吸着効果を有する活性炭よりも臭気除去効果が高いことを確認した。
"Results and Discussion"
The results of this experiment are shown in FIG. From this experiment, it was confirmed that
〔実験例6〕
この実験では、臭気除去後における臭気除去剤について、臭気成分であるアンモニアの脱離試験を行った。具体的には、三角フラスコに約1000ppmのアンモニア雰囲気ガスを用意し、これに検体としてのサンプル2(5g)を充填して24時間放置し、アンモニア飽和吸着状態を確認した。また比較例としてサンプル2を活性炭(5g)に変えたものを用意した。そしてアンモニア飽和吸着状態の検体と活性炭(和光純薬株式会社製、活性炭粉末)を、新たな三角フラスコに移して初期における三角フラスコ内のアンモニア濃度をガス検知管で測定した。そして、三角フラスコ内のアンモニア飽和吸着状態の検体と活性炭を、ホットプレートを用いて95℃で1時間加熱し、加熱後における三角フラスコ内のアンモニア濃度をガス検知管で測定した。
[Experimental example 6]
In this experiment, a desorption test of ammonia, which is an odor component, was performed on the odor remover after odor removal. Specifically, an ammonia atmosphere gas of about 1000 ppm was prepared in an Erlenmeyer flask, filled with Sample 2 (5 g) as a specimen, and allowed to stand for 24 hours to confirm the ammonia saturated adsorption state. Also, as a comparative example, a sample in which activated carbon (5 g) was used instead of
「結果および考察」
この実験の結果を以下の表2に示す。以下の表2に示す様に、サンプル2を用いた時におけるアンモニアの初期濃度は40ppmであったが、加熱後は6ppmに低下した。よって、サンプル2は、加熱時におけるアンモニアの脱離は認められず、むしろ吸着が進行していることを確認した。一方で、活性炭を用いた時におけるアンモニアの初期濃度は120ppmであったが、加熱後は200ppmに増加した。よって、活性炭では、一旦吸着したアンモニアが、加熱によって脱離されることが確認された。
"Results and Discussion"
The results of this experiment are shown in Table 2 below. As shown in Table 2 below, the initial concentration of ammonia was 40 ppm when
〔実験例7〕
この実験では、臭気除去剤による消臭後の成分を確認した。具体的には、サンプルバッグに収容したサンプル2にアンモニアを1ml滴下し、24時間後の気体を、シリンジを用いて気体収集袋(テドラーバッグ)に移した。これを複数回行って1リットルの気体を収集した。この収集した気体を少量ずつ石油エーテル溶媒に注入して、溶媒中にガスを溶解させた。そして得られた石油エーテル溶媒をガスクロマトグラフィー(製品名:Agilent 7820A)にて分析した。ガスクロマトグラフィーのキャリアーガスは、水素、窒素、酸素混合を使用し、カラムは低分子有機化合物用のDB-1(長30m×Φ0.25mm)を使用し、カラム温度は50℃とした。また比較のために、石油エーテル溶媒のみ、石油エーテル溶媒にアンモニア水を0.1容積%溶解させたものもガスクロマトグラフィーにて分析した。
[Experimental Example 7]
In this experiment, the components after deodorization with the deodorant were confirmed. Specifically, 1 ml of ammonia was added dropwise to
「結果および考察」
この実験の結果を図5に示す。図5(A)は石油エーテル溶媒のみの分析結果、図5(B)は石油エーテル溶媒にアンモニア水を0.1容積%溶解させたものの分析結果、図5(C)は前記抽出ガスを溶解させた石油エーテル溶媒の分析結果である。
"Results and Discussion"
The results of this experiment are shown in FIG. Fig. 5(A) is the analysis result of only the petroleum ether solvent, Fig. 5(B) is the analysis result of 0.1% by volume of ammonia water dissolved in the petroleum ether solvent, Fig. 5(C) is the dissolved extracted gas It is the analysis result of petroleum ether solvent.
この実験結果において、石油エーテル溶媒のみの分析結果(図5(A))では、開始後7.5分頃に溶媒の大きなピークが出現し、他に熱分解ガスが開始後25分~40分の間に出現している。また石油エーテル溶媒にアンモニア水を0.1容積%溶解させたものの分析結果(図5(B))では、溶媒の大きなピーク(開始7.5分頃)の前、開始後10分後、及び14分後の3ヶ所に小さいながらも新たなピークが出現していた。これはアンモニア及びその熱分解生成物と考えられる。そして前記抽出ガスを溶解させた石油エーテル溶媒の分析結果図5(C)では、前記図5(B)に示した実験結果に加えて、開始後15分~20分にかけて複数の小さなピークが出現した。これが臭気除去剤によってアンモニアが分解された後に生じた成分と考えられる。よって、本実験例によって、本実施の形態に係る臭気除去剤では、臭気の原因となるアンモニア成分を分解していることを確認できた。 In the results of this experiment, in the analysis results of only the petroleum ether solvent (Fig. 5 (A)), a large peak of the solvent appeared around 7.5 minutes after the start, and pyrolysis gas was also generated 25 to 40 minutes after the start. appears between In addition, in the analysis results of 0.1% by volume of ammonia water dissolved in petroleum ether solvent (Fig. 5 (B)), before the large peak of the solvent (around 7.5 minutes after the start), 10 minutes after the start, and 14 minutes after the start New peaks appeared at the latter three locations, albeit small. This is believed to be ammonia and its thermal decomposition products. Then, in the analysis result of the petroleum ether solvent in which the extracted gas is dissolved, in FIG. 5(C), in addition to the experimental results shown in FIG. bottom. This is considered to be a component produced after ammonia is decomposed by the odor remover. Therefore, according to this experimental example, it was confirmed that the odor remover according to the present embodiment decomposed the ammonia component that causes odor.
〔実験例8〕
この実験では、花崗岩由来の鉱物において、磁性の有無による臭気除去効果について確認した。即ち、採取した花崗岩由来の鉱物から乾燥時かさ密度が1450kg/m3以下で、圧縮強度試験における最大荷重が250N以下のものを抽出し、その中から磁性を有する鉱物(前記サンプル2と同じ)と、磁性を有していない鉱物(即ち、非磁性鉱物。サンプル3)を抽出した。当該磁性を有するか否かは、20,000ガウス~28,000ガウスの双極ドラム電磁石製の機械を使用して、これに付着したものを、磁性を有する鉱物、付着しなかったものを、磁性を有しない鉱物とした。そして、それぞれについてアンモニアの臭気除去効果を確認した。
[Experimental Example 8]
In this experiment, the odor removal effect was confirmed by the presence or absence of magnetism in minerals derived from granite. That is, minerals having a dry bulk density of 1450 kg/m 3 or less and a maximum load of 250 N or less in a compressive strength test are extracted from the collected granite-derived minerals, and minerals having magnetism (the same as
具体的には、サンプルバッグに各試料(サンプル2又は3)を10mg封入した後、純窒素ガス3リットルに、アンモニアガスを100ppmとなるよう導入した。その後静置し、2時間後および24時間後におけるアンモニアガスの残存濃度を検知管を用いて測定した。
Specifically, after 10 mg of each sample (
「結果および考察」
この結果を図6に示す。図6からも明らかなとおり、非磁性鉱物からなるサンプル3では、アンモニアガス濃度が2時間後に80ppmまで低下し、24時間後には65ppmまで低下した。更に磁性鉱物からなるサンプル2では、アンモニアガス濃度が2時間後に70ppmまで低下し、24時間後には55ppmまで低下した。これより、花崗岩由来であって、乾燥時かさ密度が1450kg/m3以下で、圧縮強度試験における最大荷重が250N以下の鉱物については、特に磁性を有するものにおいて、開始後2時間以内における臭気除去効果が高いことを確認した。そしてこの事から、当該乾燥かさ密度及び圧縮強度を有する花崗岩由来の鉱物においては、磁性を有することがアンモニアガスについて臭気除去能の向上に大きく寄与していることを確認した。
"Results and Discussion"
The results are shown in FIG. As is clear from FIG. 6, in
なお、この実験において、臭気除去剤を何ら設置しないブランクにおいても、実験開始後2時間において、若干ではあるもののアンモニアガス濃度が減少した理由として、アンモニア成分がサンプルバッグ内面に付着したことによるものと考えられる。しかしながら、このアンモニアガスのサンプルバッグ内面への付着を考慮しても、前記サンプル2及び3では、十分かつ迅速な臭気除去効果を確認することができた。
In this experiment, even in the blank where no odor remover was installed, the reason why the ammonia gas concentration decreased slightly two hours after the start of the experiment was that the ammonia component adhered to the inner surface of the sample bag. Conceivable. However, even in consideration of the adhesion of ammonia gas to the inner surface of the sample bag,
〔実験例9〕
この実験では、前記実験例7と同じサンプル2及び3を使用し、サンプルバッグに各試料を10mg封入した後、純窒素ガス3リットルにアンモニアガスを20ppmになるよう導入して実験を行った。
[Experimental Example 9]
In this experiment, the
「結果および考察」
この結果を図7に示す。図7からも明らかなとおり、非磁性鉱物からなるサンプル3では、アンモニアガス濃度は2時間後まで変化はなく、その後24時間までの間に15ppmまで低下した。更に磁性鉱物からなるサンプル2では、実験開始後2時間においてアンモニアガス濃度は15ppmまで低下し、24時間後には10ppmまで低下した。これより、花崗岩由来であって、乾燥時かさ密度が1450kg/m3以下で、圧縮強度試験における最大荷重が250N以下の鉱物については、特に磁性を有するものにおいて、開始後2時間以内における臭気除去効果が高いことを確認した。そしてこの事から、当該乾燥かさ密度及び圧縮強度を有する花崗岩由来の鉱物においては、磁性を有することがアンモニアガスについて臭気除去能の向上に大きく寄与していることを確認した。
"Results and Discussion"
This result is shown in FIG. As is clear from FIG. 7, in
なお、この実験において、臭気除去剤を何ら設置しないブランクにおいて、実験開始後2時間以降に、若干ではあるもののアンモニアガス濃度が減少した理由として、アンモニアガスの初期濃度が低い状態において、実験開始後、徐々にアンモニア成分がサンプルバッグ内面に付着したことによるものと考えられる。一方、実験例7では、アンモニアガスの初期濃度が高いことから、初期の段階でアンモニア成分がサンプルバッグ内面に付着し、その後の付着は生じなかったものと考えられる。しかしながら、このアンモニアガスのサンプルバッグ内面への付着を考慮しても、前記サンプル2及び3では、十分かつ迅速な臭気除去効果を確認することができた。
In this experiment, in the blank where no odor remover was installed, the reason why the ammonia gas concentration decreased slightly after 2 hours after the start of the experiment was that the initial concentration of ammonia gas was low. It is thought that this is due to the gradual adherence of the ammonia component to the inner surface of the sample bag. On the other hand, in Experimental Example 7, since the initial concentration of ammonia gas was high, it is considered that the ammonia component adhered to the inner surface of the sample bag in the initial stage and did not adhere thereafter. However, even in consideration of the adhesion of ammonia gas to the inner surface of the sample bag,
〔実験例10〕
この実験では、花崗岩からなる鉱物として、花崗閃緑岩を風化させた真砂土を使用し、これにアスコルビン酸を配合して形成した臭気除去剤について消臭効果を確認した。具体的には、鉱物(真砂土)とアスコルビン酸の配合割合を変えて、経時的な消臭効果を確認した。
この実験は、一般社団法人繊維評価技術評議会 消臭加工繊維製品認証基準 機器分析試験法を準用した検知管法で実施しており、試験試料はシャーレに入れてサンプリングバッグに投入し、3Lの臭気ガスとしてアンモニアガス(100ppm)を封入し、所定時間放置後のガス濃度を検知管で測定した。
そして臭気減少率(%)を「 (Sb - Sm) / Sb × 100」によって求めた。ここで、Sb : 空試験の平均値、Sm: 試験試料の平均値であり、空試験は~のシャーレを入れ、比較資料とした。
この実験における試験1~8で使用した試験試料の鉱物(真砂土)とアスコルビン酸の配合割合、試料質量、放置時間(試験時間)、及び臭気減少率を以下の表3に示す。
In this experiment, as a mineral consisting of granite, granodiorite weathered granodiorite was used, and the deodorant effect of the deodorizing agent formed by blending ascorbic acid with this was confirmed. Specifically, the mixing ratio of mineral (masago soil) and ascorbic acid was changed to confirm the deodorizing effect over time.
This experiment was carried out using the detector tube method, which applied mutatis mutandis to the Deodorant Finished Textile Product Certification Standards Instrumental Analysis Test Method of the General Incorporated Association Textile Evaluation Technology Council. Ammonia gas (100 ppm) was enclosed as an odorous gas, and the gas concentration was measured with a detector tube after being left for a predetermined period of time.
Then, the odor reduction rate (%) was determined by "(Sb - Sm)/
Table 3 below shows the mixing ratio of minerals (masago soil) and ascorbic acid, the sample mass, the standing time (test time), and the odor reduction rate of the test samples used in
「結果および考察」
表7からも明らかなとおり、アスコルビン酸の単独の場合(試験番号1)では、2時間経過後においてもアンモニアガスは40%しか減少しないのに対して、鉱物:アスコルビン酸=30:70(質量比)とした場合(試験番号2)には、2時間経過後のアンモニアガスの減少量は79%となった。更に鉱物の配合割合を高めた場合(試験番号3,4)には、2時間経過後のアンモニアガスの減少量は95%を超えた。以上から、鉱物(真砂土)とアスコルビン酸を、質量比で、鉱物:アスコルビン酸=30:70~90:10とすることにより、アンモニアに対して十分な消臭効果を発揮することを見出した。
更に、鉱物:アスコルビン酸=70:30(質量比)で配合した場合(試験番号5)、および鉱物:アスコルビン酸=90:10(質量比)で配合した場合(試験番号6)には、試験開始10分後におけるアンモニアの減少率が、それぞれ98%および97%となり、即効性の有る臭気除去剤を実現していることを見出した。
"Results and Discussion"
As is clear from Table 7, in the case of ascorbic acid alone (test number 1), ammonia gas decreased by only 40% even after 2 hours, while mineral: ascorbic acid = 30:70 (mass ratio) (Test No. 2), the decrease in ammonia gas after 2 hours was 79%. Further, when the blending ratio of minerals was increased (Test Nos. 3 and 4), the decrease in ammonia gas after 2 hours exceeded 95%. From the above, it was found that a sufficient deodorizing effect against ammonia is exhibited by setting the mineral (masago soil) and ascorbic acid at a mass ratio of mineral: ascorbic acid = 30:70 to 90:10. .
Furthermore, when blended with mineral: ascorbic acid = 70:30 (mass ratio) (test number 5) and when blended with mineral: ascorbic acid = 90:10 (mass ratio) (test number 6), the test It was found that the reduction rate of ammonia after 10 minutes from the start was 98% and 97%, respectively, realizing an odor remover with immediate effect.
〔実験例11〕
この実験では、前記実験例10の試験番号5及び6に関連して、臭気除去効果の即効性を確認した。即ち、この実験例では、サンプルバッグに各試料を100mg封入し、純窒素ガス3リットルに対して、アンモニアガスを100ppmとなるように導入した。その後サンプルバッグを温度24.6℃、湿度48%の環境下で静置して、2時間後および24時間後のアンモニアガス残存濃度を検知管を用いて測定した。試料は鉱物(真砂土)に対するアスコルビン酸の配合量を質量基準で2%、6%及び10%とした。その結果を図8に示す。またアンモニアガスをホルムアルデヒドに代えて同様の実験を行った。その結果を図9に示す。
[Experimental Example 11]
In this experiment, in relation to Test Nos. 5 and 6 of Experimental Example 10, the immediate effect of the odor removing effect was confirmed. That is, in this experimental example, 100 mg of each sample was sealed in a sample bag, and ammonia gas was introduced to 100 ppm with respect to 3 liters of pure nitrogen gas. After that, the sample bag was allowed to stand in an environment with a temperature of 24.6° C. and a humidity of 48%, and after 2 hours and 24 hours the remaining concentration of ammonia gas was measured using a detector tube. Samples were prepared by mixing amounts of ascorbic acid of 2%, 6% and 10% based on the mass of the mineral (masago soil). The results are shown in FIG. A similar experiment was conducted by replacing the ammonia gas with formaldehyde. The results are shown in FIG.
「結果および考察」
図8に示す通り、アンモニアガスにおいては、鉱物(真砂土)に対するアスコルビン酸を配合した試料(臭気除去剤)においては、何れも静置時間2時間までの間に残存濃度が大幅に減少している。その結果、当該臭気除去剤は迅速にアンモニア臭気を削減できることが分かった。一方、図9に示す様に、同じ試料(臭気除去剤)はホルムアルデヒドガスに対しても時間の経過とともに濃度を低減できることが分かった。特にアスコルビン酸を10wt%配合した試料(臭気除去剤)では、24時間静置後において、ブランクの半分程度の残濃度となった。
"Results and Discussion"
As shown in FIG. 8, in ammonia gas, in the sample (odor remover) containing ascorbic acid for minerals (masago soil), the residual concentration decreased significantly during the standing time of 2 hours. there is As a result, it was found that the odor remover can quickly reduce the ammonia odor. On the other hand, as shown in FIG. 9, it was found that the same sample (odor remover) could reduce the concentration of formaldehyde gas over time. In particular, the sample (odor remover) containing 10 wt % of ascorbic acid had a residual concentration of about half that of the blank after standing still for 24 hours.
本発明の臭気除去剤は、室内および室外における臭気の除去又は緩和のために使用することができる。更に当該臭気除去剤は、介護施設、ペットや家畜の飼育場所における臭気を除去又は緩和する為に使用することができる。 The odor remover of the present invention can be used for removing or mitigating odor indoors and outdoors. Additionally, the odor eliminator can be used to eliminate or mitigate odors in nursing homes, pet and livestock areas.
Claims (4)
砂状又は礫状の鉱物を含有しており、
当該鉱物は花崗岩に由来するものであって、且つ磁性を有することを特徴とする、臭気除去剤。
An odor remover that removes or alleviates odors in the air,
It contains sandy or gravelly minerals,
The deodorant is characterized in that the mineral is derived from granite and has magnetism.
The mineral has a dry bulk density of 1450 kg/m 3 or less, a maximum load of 250 N or less in a compressive strength test, a magnetism that adheres to a magnet having a magnetic density of less than 28,000 gauss, and a particle size of The odor remover according to claim 1, wherein is 1 μm to 4 mm.
3. The deodorant according to claim 1, wherein said mineral is granodiorite weathered granodiorite, and further contains ascorbic acid.
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