JP3043474B2 - ハニカム成形体 - Google Patents
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Landscapes
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はコロナ放電部材を有する
ＯＡ機器等において、コロナ放電部材から発生するオゾ
ンを除去するフィルタとして使用するハニカム成形体に
関する。
ＯＡ機器等において、コロナ放電部材から発生するオゾ
ンを除去するフィルタとして使用するハニカム成形体に
関する。
【０００２】
【従来の技術】複写機又はレーザープリンタ等のコロナ
放電部材を有するＯＡ機器等においては、使用時のコロ
ナ放電によってオゾンが発生する。このオゾンは人体に
対して有害であるため、外気に排出する以前に除去する
必要がある。また、近年、ワードプロセッサ又はパーソ
ナルコンピュータ用のプリンタとしてレーザープリンタ
が普及しているが、このレーザープリンタは、通常、印
刷枚数が複写機よりも多いため、オゾンがより一層発生
しやすい状態になっており、オゾン除去の必要性は益々
高まっている。
放電部材を有するＯＡ機器等においては、使用時のコロ
ナ放電によってオゾンが発生する。このオゾンは人体に
対して有害であるため、外気に排出する以前に除去する
必要がある。また、近年、ワードプロセッサ又はパーソ
ナルコンピュータ用のプリンタとしてレーザープリンタ
が普及しているが、このレーザープリンタは、通常、印
刷枚数が複写機よりも多いため、オゾンがより一層発生
しやすい状態になっており、オゾン除去の必要性は益々
高まっている。
【０００３】従来、オゾンの除去方法としては、オゾン
を含有するガスを活性炭層に通過させることによりオゾ
ンを除去するものがある。この場合、活性炭はオゾンを
分解する触媒として作用するため、オゾンを含有するガ
スを活性炭層に通過させると、オゾンが分解されてガス
中のオゾンが除去される。しかしながら、このような活
性炭層をＯＡ機器等の排気過程に設けると、この活性炭
層により排気抵抗が大きくなってしまうという難点があ
る。このため、例えば、特開昭49-82593号、特開昭53-
14665 号及び特開昭56-168824 号等においては、活性炭
を繊維状の活性炭層に加工することにより排気抵抗を低
減している。また、実開昭55- 115325号及び特開昭58-2
19921 号等においては、活性炭素紙をコルゲート状に加
工したフィルタを使用することにより排気抵抗を低減し
ている。更に、このようなオゾン除去フィルタとして
は、活性炭に CMCカルボキシルメチルセルロース等の有
機系増粘剤を若干添加してハニカム状に成形したハニカ
ム活性炭が使用されている。一方、特開昭62-155927 号
にて開示されたオゾンの分解方法においては、オゾン分
解の触媒として、優れた分解能を有するペルテン化合物
を使用しており、このペルテン化合物とオゾンとが接触
するようにしてオゾンを分解している。
を含有するガスを活性炭層に通過させることによりオゾ
ンを除去するものがある。この場合、活性炭はオゾンを
分解する触媒として作用するため、オゾンを含有するガ
スを活性炭層に通過させると、オゾンが分解されてガス
中のオゾンが除去される。しかしながら、このような活
性炭層をＯＡ機器等の排気過程に設けると、この活性炭
層により排気抵抗が大きくなってしまうという難点があ
る。このため、例えば、特開昭49-82593号、特開昭53-
14665 号及び特開昭56-168824 号等においては、活性炭
を繊維状の活性炭層に加工することにより排気抵抗を低
減している。また、実開昭55- 115325号及び特開昭58-2
19921 号等においては、活性炭素紙をコルゲート状に加
工したフィルタを使用することにより排気抵抗を低減し
ている。更に、このようなオゾン除去フィルタとして
は、活性炭に CMCカルボキシルメチルセルロース等の有
機系増粘剤を若干添加してハニカム状に成形したハニカ
ム活性炭が使用されている。一方、特開昭62-155927 号
にて開示されたオゾンの分解方法においては、オゾン分
解の触媒として、優れた分解能を有するペルテン化合物
を使用しており、このペルテン化合物とオゾンとが接触
するようにしてオゾンを分解している。
【０００４】ところが、コロナ放電部材は、高温の熱源
を有すると共に、放電時の例えば 1万ボルトという高電
圧によりコロナ放電部材の周囲に火花が飛散する場合が
ある。このため、上述の如く有機系化合物からなり、燃
焼しやすいオゾン分解部材が、コロナ放電部材の熱源の
高熱又は放電時の火花によって加熱されて燃焼する虞が
ある。
を有すると共に、放電時の例えば 1万ボルトという高電
圧によりコロナ放電部材の周囲に火花が飛散する場合が
ある。このため、上述の如く有機系化合物からなり、燃
焼しやすいオゾン分解部材が、コロナ放電部材の熱源の
高熱又は放電時の火花によって加熱されて燃焼する虞が
ある。
【０００５】そこで、このような燃焼を防止するため
に、アルミニウム等からなる不燃性のハニカム成形体に
触媒成分を担持させたオゾン除去フィルタが提案されて
いる。また、着火による局部的な赤熱が伝播することを
防止するために、活性炭にリン酸アンモニウム等の無機
系難燃剤を添加してハニカム状に成形したハニカム活性
炭も提案されている。
に、アルミニウム等からなる不燃性のハニカム成形体に
触媒成分を担持させたオゾン除去フィルタが提案されて
いる。また、着火による局部的な赤熱が伝播することを
防止するために、活性炭にリン酸アンモニウム等の無機
系難燃剤を添加してハニカム状に成形したハニカム活性
炭も提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のオゾン除去フィルタには、以下に示すような問
題点がある。
た従来のオゾン除去フィルタには、以下に示すような問
題点がある。
【０００７】先ず、オゾン分解性能を重視して活性炭ハ
ニカム成形体を使用した場合には、上述の如く燃焼によ
り火災が発生する虞があり、安全性を確保する上で多少
問題がある。
ニカム成形体を使用した場合には、上述の如く燃焼によ
り火災が発生する虞があり、安全性を確保する上で多少
問題がある。
【０００８】一方、難燃性の向上を重視してアルミニウ
ムハニカム成形体を使用した場合には、オゾン分解性能
が低いという問題点がある。
ムハニカム成形体を使用した場合には、オゾン分解性能
が低いという問題点がある。
【０００９】なお、本願出願人は、活性炭を50重量％以
上、遷移金属酸化物を5乃至40重量％、セラミック、粘
土鉱物及びガラスからなる群から選択された少なくとも
１種の難燃性成分を総量で5乃至15重量％含有するハニ
カム成形体を提案した（特願平2ー39261）。このハニカ
ム成形体はオゾン分解性能が優れた活性炭を主成分と
し、これに難燃性を有する遷移金属酸化物と、難燃性成
分とを含有させることにより、オゾン分解性能及び難燃
性の双方が優れたものとなっている。
上、遷移金属酸化物を5乃至40重量％、セラミック、粘
土鉱物及びガラスからなる群から選択された少なくとも
１種の難燃性成分を総量で5乃至15重量％含有するハニ
カム成形体を提案した（特願平2ー39261）。このハニカ
ム成形体はオゾン分解性能が優れた活性炭を主成分と
し、これに難燃性を有する遷移金属酸化物と、難燃性成
分とを含有させることにより、オゾン分解性能及び難燃
性の双方が優れたものとなっている。
【００１０】しかしながら、このハニカム成形体のオゾ
ン分解性能及び難燃性を、夫々オゾン分解性能が優れた
ハニカム活性炭単独のもの及び難燃性が優れたアルミニ
ウム製ハニカム成形体単独のものと比較した場合に、必
ずしも十分なものとはいえず、各性能が更に一層向上し
たハニカム成形体の開発が要望されている。
ン分解性能及び難燃性を、夫々オゾン分解性能が優れた
ハニカム活性炭単独のもの及び難燃性が優れたアルミニ
ウム製ハニカム成形体単独のものと比較した場合に、必
ずしも十分なものとはいえず、各性能が更に一層向上し
たハニカム成形体の開発が要望されている。
【００１１】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、オゾン分解性能及び難燃性の双方が更に一
層優れているハニカム成形体を提供することを目的とす
る。
のであって、オゾン分解性能及び難燃性の双方が更に一
層優れているハニカム成形体を提供することを目的とす
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明に係るハニカム成
形体は、オゾン除去用のハニカム成形体であって、活性
炭を５５重量％以上、遷移金属酸化物を５乃至３５重量
％、及び活性炭以外の炭化物を６乃至３０重量％含有す
ることを特徴とする。
形体は、オゾン除去用のハニカム成形体であって、活性
炭を５５重量％以上、遷移金属酸化物を５乃至３５重量
％、及び活性炭以外の炭化物を６乃至３０重量％含有す
ることを特徴とする。
【００１３】
【作用】本発明においては、ハニカム成形体はオゾン分
解性能が優れた活性炭を主成分とし、所定量の遷移金属
酸化物と、活性炭以外の炭化物とを必須成分として含有
している。
解性能が優れた活性炭を主成分とし、所定量の遷移金属
酸化物と、活性炭以外の炭化物とを必須成分として含有
している。
【００１４】この遷移金属酸化物は、オゾン分解性能が
活性炭に比して低いが、活性炭と異なって難燃性を有し
ている。また、活性炭以外の炭化物は、活性炭によるオ
ゾン分解性能を低下させることなく、ハニカム成形体の
難燃性を向上させることができる。従って、本発明によ
り、オゾン分解能及び難燃性の双方が著しく優れたハニ
カム成形体を得ることができる。
活性炭に比して低いが、活性炭と異なって難燃性を有し
ている。また、活性炭以外の炭化物は、活性炭によるオ
ゾン分解性能を低下させることなく、ハニカム成形体の
難燃性を向上させることができる。従って、本発明によ
り、オゾン分解能及び難燃性の双方が著しく優れたハニ
カム成形体を得ることができる。
【００１５】次に、活性炭、遷移金属酸化物及び活性炭
以外の炭化物の含有量の限定理由について説明する。活性炭 活性炭の含有量が55重量％未満の場合には、所望のオゾ
ン分解性能が得られない。従って、活性炭の含有量を55
重量％以上とする。遷移金属酸化物 遷移金属酸化物の含有量が 5重量％未満の場合には、所
望の難燃性が得られない。一方、遷移金属酸化物の含有
量が35重量％を超える場合には、必然的に活性炭及び炭
化物の含有量が減少し、所定のオゾン分解性能が得られ
ない。従って、遷移金属酸化物の含有量を 5乃至35重量
％に限定する。活性炭以外の炭化物 活性炭以外の炭化物が6％未満の場合には、所望の難燃
性が得られない。一方、この炭化物が30重量％を超える
と、活性炭の含有量が相対的に低下するため、所望のオ
ゾン分解性能が得られない。従って、活性炭以外の炭化
物の含有量は6乃至30重量％に限定する。
以外の炭化物の含有量の限定理由について説明する。活性炭 活性炭の含有量が55重量％未満の場合には、所望のオゾ
ン分解性能が得られない。従って、活性炭の含有量を55
重量％以上とする。遷移金属酸化物 遷移金属酸化物の含有量が 5重量％未満の場合には、所
望の難燃性が得られない。一方、遷移金属酸化物の含有
量が35重量％を超える場合には、必然的に活性炭及び炭
化物の含有量が減少し、所定のオゾン分解性能が得られ
ない。従って、遷移金属酸化物の含有量を 5乃至35重量
％に限定する。活性炭以外の炭化物 活性炭以外の炭化物が6％未満の場合には、所望の難燃
性が得られない。一方、この炭化物が30重量％を超える
と、活性炭の含有量が相対的に低下するため、所望のオ
ゾン分解性能が得られない。従って、活性炭以外の炭化
物の含有量は6乃至30重量％に限定する。
【００１６】この活性炭以外の炭化物の供給源として
は、例えば、フェノール樹脂がある。このフェノール樹
脂は成形性及び取扱い性の双方が優れている。
は、例えば、フェノール樹脂がある。このフェノール樹
脂は成形性及び取扱い性の双方が優れている。
【００１７】また、難燃性及びオゾン分解性能を更に一
層高めるためには、活性炭以外の炭化物の含有量を10乃
至25重量％に制限することが好ましい。同様に、難燃性
及びオゾン分解性能の双方を更に一層高めるために、活
性炭と、活性炭以外の炭化物との総量を、70重量％以上
とすることが好ましい。
層高めるためには、活性炭以外の炭化物の含有量を10乃
至25重量％に制限することが好ましい。同様に、難燃性
及びオゾン分解性能の双方を更に一層高めるために、活
性炭と、活性炭以外の炭化物との総量を、70重量％以上
とすることが好ましい。
【００１８】なお、本発明において、難燃性が優れてい
るとは、少なくとも後述する米国規格ＵＬ94を満足する
ものである。
るとは、少なくとも後述する米国規格ＵＬ94を満足する
ものである。
【００１９】また、ハニカム成形体のセル密度を 300乃
至 800セル／in2にすることが好ましい。ハニカム成形
体のセル密度が300セル／in2未満の場合には、表面積が
小さくなるため所望のＯ3分解性能が得られないで、ハ
ニカム成形体の厚さを増大しなければならない。一方、
ハニカム成形体のセル密度が 800セル／in2を超える場
合には、通気抵抗が大きく、ファンモーターが大型化し
て使用装置全体をコンパクト化することが困難である。
このため、ハニカム成形体はセル密度が 300乃至 800セ
ル／in2であることが好ましい。
至 800セル／in2にすることが好ましい。ハニカム成形
体のセル密度が300セル／in2未満の場合には、表面積が
小さくなるため所望のＯ3分解性能が得られないで、ハ
ニカム成形体の厚さを増大しなければならない。一方、
ハニカム成形体のセル密度が 800セル／in2を超える場
合には、通気抵抗が大きく、ファンモーターが大型化し
て使用装置全体をコンパクト化することが困難である。
このため、ハニカム成形体はセル密度が 300乃至 800セ
ル／in2であることが好ましい。
【００２０】
【実施例】次に、本発明の実施例について比較例と比較
して説明する。
して説明する。
【００２１】先ず、活性炭、遷移金属酸化物、及び活性
炭以外の炭化物源としての熱硬化性樹脂（フェノール樹
脂）を下記表１に示す組成になるように配合し、均一に
混練した。なお、この表１に示すものの外に、増粘剤及
び溶媒等も配合した。
炭以外の炭化物源としての熱硬化性樹脂（フェノール樹
脂）を下記表１に示す組成になるように配合し、均一に
混練した。なお、この表１に示すものの外に、増粘剤及
び溶媒等も配合した。
【００２２】
【表１】
【００２３】次に、この混合物を押出機によりハニカム
形状に押出成形し、その後約 100乃至 150℃にて乾燥さ
せた後、500℃以上で焼成し、長さが約10mm、セル密度
が約500セル／in2であるハニカム成形体を得た。なお、
前記遷移金属酸化物としては、Ｎｉ，Ｍｎ，Ｃｏ又はＣ
ｕの酸化物を使用した。
形状に押出成形し、その後約 100乃至 150℃にて乾燥さ
せた後、500℃以上で焼成し、長さが約10mm、セル密度
が約500セル／in2であるハニカム成形体を得た。なお、
前記遷移金属酸化物としては、Ｎｉ，Ｍｎ，Ｃｏ又はＣ
ｕの酸化物を使用した。
【００２４】得られたハニカム成形体のオゾン分解率及
び難燃性の調査結果及びオゾン除去フィルタとしての評
価を下記表２に示す。
び難燃性の調査結果及びオゾン除去フィルタとしての評
価を下記表２に示す。
【００２５】
【表２】
【００２６】なお、オゾン分解率は以下に示す方法によ
り測定した。先ず、ガス流路内にハニカム成形体を嵌合
させて配置した。この場合、前記ガス流路の一端から前
記ガス流路内に供給される測定ガスがハニカム成形体の
セル内を通過して前記ガス流路の他端から排出されるよ
うになっている。次に、前記ガス流路の一端からオゾン
濃度が1ppm の測定ガスを前記ガス流路内に 1ｍ／秒の
流速で供給し、100時間経過したときの前記ガス流路の
他端におけるオゾン濃度ｘ（ppm ）を測定した。そし
て、下記数式１に基づいて各ハニカム成形体のオゾン分
解率Ｘ（％）を求めた。
り測定した。先ず、ガス流路内にハニカム成形体を嵌合
させて配置した。この場合、前記ガス流路の一端から前
記ガス流路内に供給される測定ガスがハニカム成形体の
セル内を通過して前記ガス流路の他端から排出されるよ
うになっている。次に、前記ガス流路の一端からオゾン
濃度が1ppm の測定ガスを前記ガス流路内に 1ｍ／秒の
流速で供給し、100時間経過したときの前記ガス流路の
他端におけるオゾン濃度ｘ（ppm ）を測定した。そし
て、下記数式１に基づいて各ハニカム成形体のオゾン分
解率Ｘ（％）を求めた。
【００２７】
【数１】Ｘ（％）＝（ 1−ｘ／1）× 100 …（１） このオゾン分解率Ｘが80％以上のハニカム成形体をオゾ
ン分解性能が優れたものとする。
ン分解性能が優れたものとする。
【００２８】一方、難燃性はＵＬ94（米国規格）に基づ
いて評価した。このＵＬ94は、細長い短冊状の試料をブ
ンゼンバーナの青色炎に接炎することにより燃焼させ
て、その燃焼状態により難燃性を判定するものである。
この場合、以下に示す乃至の判定基準を全て満足し
たものを○とし、それ以外のものを×とした。
いて評価した。このＵＬ94は、細長い短冊状の試料をブ
ンゼンバーナの青色炎に接炎することにより燃焼させ
て、その燃焼状態により難燃性を判定するものである。
この場合、以下に示す乃至の判定基準を全て満足し
たものを○とし、それ以外のものを×とした。
【００２９】 1回目の接炎（10秒間）後の有炎燃焼
時間が30秒以下である。
時間が30秒以下である。
【００３０】 2回目の接炎（10秒間）後の有炎燃焼
時間が30秒以下である。
時間が30秒以下である。
【００３１】 3回目の接炎（10秒間）後の有炎及び
無炎燃焼時間が30秒以下である。
無炎燃焼時間が30秒以下である。
【００３２】なお、本来、ＵＬ94においてはブンゼンバ
ーナの燃焼ガスとしてメタンガスを使用するが、本試験
においては都市ガスを使用した。
ーナの燃焼ガスとしてメタンガスを使用するが、本試験
においては都市ガスを使用した。
【００３３】この表２から明らかなように、実施例１乃
至８に係るハニカム成形体は、いずれもオゾン分解率Ｘ
が80％以上であると共に難燃性がＵＬ94の判定基準を満
たしている。従って、表２の実施例に係るハニカム成形
体は、いずれもオゾン分解性能及び難燃性が共に優れて
おり、オゾン除去フィルタとして使用するのに好適なも
のであった。
至８に係るハニカム成形体は、いずれもオゾン分解率Ｘ
が80％以上であると共に難燃性がＵＬ94の判定基準を満
たしている。従って、表２の実施例に係るハニカム成形
体は、いずれもオゾン分解性能及び難燃性が共に優れて
おり、オゾン除去フィルタとして使用するのに好適なも
のであった。
【００３４】一方、遷移金属酸化物を含有しない比較例
１、遷移金属酸化物の含有量が5重量％未満である比較
例３及び活性炭以外の炭化物量が10重量％未満の比較例
7乃至9は、いずれもオゾン分解率が80％以上であって、
オゾン分解性能は優れているものの、難燃性が悪く、燃
焼しやすいものであった。また、遷移金属酸化物が25重
量％を超える比較例２、４及び活性炭以外の炭化物が30
％を超える比較例５、６はいずれも難燃性が優れている
ものの、オゾン分解性能が悪いものであった。
１、遷移金属酸化物の含有量が5重量％未満である比較
例３及び活性炭以外の炭化物量が10重量％未満の比較例
7乃至9は、いずれもオゾン分解率が80％以上であって、
オゾン分解性能は優れているものの、難燃性が悪く、燃
焼しやすいものであった。また、遷移金属酸化物が25重
量％を超える比較例２、４及び活性炭以外の炭化物が30
％を超える比較例５、６はいずれも難燃性が優れている
ものの、オゾン分解性能が悪いものであった。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ハ
ニカム成形体は活性炭及び遷移金属酸化物と、活性炭以
外の炭化物を含有し、それらの含有量を相互に適切なも
のに限定するから、オゾン分解性能及び難燃性が共に優
れている。従って、本発明によれば、オゾン除去フィル
タとして使用するのに好適であると共に、燃えにくく、
安全性が高いハニカム成形体を提供することができる。
ニカム成形体は活性炭及び遷移金属酸化物と、活性炭以
外の炭化物を含有し、それらの含有量を相互に適切なも
のに限定するから、オゾン分解性能及び難燃性が共に優
れている。従って、本発明によれば、オゾン除去フィル
タとして使用するのに好適であると共に、燃えにくく、
安全性が高いハニカム成形体を提供することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01J 20/20 B01D 53/66 B01J 20/28 G03G 15/02 103
Claims (5)
- 【請求項１】 オゾン除去用のハニカム成形体であっ
て、活性炭を５５重量％以上、遷移金属酸化物を５乃至
３５重量％、及び活性炭以外の炭化物を６乃至３０重量
％含有することを特徴とするハニカム成形体。 - 【請求項２】 前記活性炭以外の炭化物は１０乃至２５
重量％であることを特徴とする請求項１に記載のハニカ
ム成形体。 - 【請求項３】 前記活性炭と、前記活性炭以外の炭化物
との総量が７０重量％以上であることを特徴とする請求
項１又は２に記載のハニカム成形体。 - 【請求項４】 セル密度が３００乃至８００セル／ｉｎ
2であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１
項に記載のハニカム成形体。 - 【請求項５】 前記活性炭以外の炭化物は、その供給源
がフェノール樹脂であることを特徴とする請求項１乃至
４のいずれか１項に記載のハニカム成形体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3180354A JP3043474B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | ハニカム成形体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3180354A JP3043474B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | ハニカム成形体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05242A JPH05242A (ja) | 1993-01-08 |
| JP3043474B2 true JP3043474B2 (ja) | 2000-05-22 |
Family
ID=16081775
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3180354A Expired - Lifetime JP3043474B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | ハニカム成形体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3043474B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW377313B (en) * | 1995-02-27 | 1999-12-21 | Corning Inc | The method of making extruded structures |
| JP5347750B2 (ja) * | 2009-06-19 | 2013-11-20 | 東洋紡株式会社 | 難燃性脱臭フィルタ |
| JP5168242B2 (ja) * | 2009-07-15 | 2013-03-21 | 東洋紡株式会社 | オゾンフィルター |
| JP5954937B2 (ja) | 2011-04-28 | 2016-07-20 | 三菱重工業株式会社 | ファスナー打ち込み装置 |
-
1991
- 1991-06-24 JP JP3180354A patent/JP3043474B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05242A (ja) | 1993-01-08 |
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