JP4452682B2 - 自動車内部に流入する有害ガスの吸着剤組成物 - Google Patents
自動車内部に流入する有害ガスの吸着剤組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4452682B2 JP4452682B2 JP2005368370A JP2005368370A JP4452682B2 JP 4452682 B2 JP4452682 B2 JP 4452682B2 JP 2005368370 A JP2005368370 A JP 2005368370A JP 2005368370 A JP2005368370 A JP 2005368370A JP 4452682 B2 JP4452682 B2 JP 4452682B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon
- zeolite
- weight
- parts
- nanoballs
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 title claims description 28
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 20
- 239000007789 gas Substances 0.000 title description 30
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 73
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 44
- 239000011807 nanoball Substances 0.000 claims description 36
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 31
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 31
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 30
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 claims description 16
- -1 alkali metal salts Chemical class 0.000 claims description 12
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims description 11
- 229910000314 transition metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 4
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 claims 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 description 5
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002781 deodorant agent Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M potassium bromide Chemical compound [K+].[Br-] IOLCXVTUBQKXJR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M sodium bromide Chemical compound [Na+].[Br-] JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052680 mordenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- JLKDVMWYMMLWTI-UHFFFAOYSA-M potassium iodate Chemical compound [K+].[O-]I(=O)=O JLKDVMWYMMLWTI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000001230 potassium iodate Substances 0.000 description 1
- 235000006666 potassium iodate Nutrition 0.000 description 1
- 229940093930 potassium iodate Drugs 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M sodium iodide Chemical compound [Na+].[I-] FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N tellanylidenegermanium Chemical compound [Te]=[Ge] JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BGQMOFGZRJUORO-UHFFFAOYSA-M tetrapropylammonium bromide Chemical compound [Br-].CCC[N+](CCC)(CCC)CCC BGQMOFGZRJUORO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/20—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising free carbon; comprising carbon obtained by carbonising processes
- B01J20/205—Carbon nanostructures, e.g. nanotubes, nanohorns, nanocones, nanoballs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
- B01J20/16—Alumino-silicates
- B01J20/18—Synthetic zeolitic molecular sieves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
- B01J20/28016—Particle form
- B01J20/28019—Spherical, ellipsoidal or cylindrical
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Catalysts (AREA)
Description
本発明は、自動車内部に流入する主な有害ガスを吸着して除去することができる吸着剤組成物に関するものである。
現代人にとって自動車は必須財である。公害が深刻になるにつれて、より快適な環境で自動車室内の空気を維持させようとする努力が続けられている。自動車内部に流入する主な有害ガスの発生源は次のように３つに大別することができる。第一は、車を制作する際に用いる塗料、接着剤などの材料から揮発する有害ガス、第二は、運転者を含む乗員と乗員の嗜好物（例えば、タバコ）より放出される物質、第三は、自動車の走行の際に、外部から室内に流入する物質である。したがって、自動車内部に流入する有害ガスとしては数千種のガスがあり得るが、代表的な有害ガスとしては、アセトアルデヒドやホルムアルデヒドなどのアルデヒド類、アセト酸、トリメチルアミン、アンモニアを例示することができる。
この様な有害ガスが除去できる吸着剤としては、例えば、消臭物質が添着された活性炭が挙げられる（特許文献１：韓国公開特許第１９９９‐８０８０８号参照）。また、球形の中空コア部とメゾ多孔性のカーボンシェル部とからなるカーボンナノボールに遷移金属などの消臭物質が添着された吸着剤（特許文献２：国際公開ＷＯ２００４／０５８３１２号参照）や、イオン種がＮＨ4 +型でありＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3のモル比が所定範囲であり４
級アンモニウム塩が担持されたゼオライト（特許文献３：韓国公開特許第２００１‐７８０１８号参照）を用いることができる。
級アンモニウム塩が担持されたゼオライト（特許文献３：韓国公開特許第２００１‐７８０１８号参照）を用いることができる。
しかし、消臭物質が添着された活性炭は有害ガスの除去能力は大きくなく、消臭物質が添着されたカーボンナノボールはアルデヒドに対する除去能力に乏しい。また、前述したゼオライトはアルデヒドに対する除去能力には優れるが、自動車内部に流入する他の有害ガスに対する除去能力に乏しい。
従って、自動車内部に流入する主な有害ガスの全てに対する除去能力に優れた吸着剤の開発が要求されている。
韓国公開特許第１９９９‐８０８０８号公報
国際公開ＷＯ２００４／０５８３１２号パンフレット
韓国公開特許第２００１‐７８０１８号公報
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するために案出されたものであり、本発明の目的は、アルデヒド、アンモニア、トリメチルアミン、アセト酸などのような自動車内部に流入する主な有害ガスを吸着して有効に除去できる吸着剤組成物を提供することにある。
上記のような技術的課題を解決するために、本発明の自動車内部に流入する有害ガスの吸着剤組成物は、
（ａ）球形の中空コア部とメゾ多孔性のカーボンシェル部とからなり、上記カーボンシェル部に遷移金属、遷移金属酸化物及びアルカリ金属塩からなる群より選択された何れか一つ以上の消臭物質が添着されたカーボンナノボールと、
（ｂ）イオン種がＮＨ4 +型であり、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3のモル比が２０ないし３００であ
り、４級アンモニウム塩が担持されたゼオライトとを含み、
上記ゼオライト：カーボンナノボールの含量比が重量比で１〜３：３〜８である。
（ａ）球形の中空コア部とメゾ多孔性のカーボンシェル部とからなり、上記カーボンシェル部に遷移金属、遷移金属酸化物及びアルカリ金属塩からなる群より選択された何れか一つ以上の消臭物質が添着されたカーボンナノボールと、
（ｂ）イオン種がＮＨ4 +型であり、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3のモル比が２０ないし３００であ
り、４級アンモニウム塩が担持されたゼオライトとを含み、
上記ゼオライト：カーボンナノボールの含量比が重量比で１〜３：３〜８である。
また、本発明は、
（ａ）球形の中空コア部とメゾ多孔性のカーボンシェル部とからなり、上記カーボンシェル部に遷移金属、遷移金属酸化物及びアルカリ金属塩からなる群より選択された何れか一つ以上の消臭物質が添着されたカーボンナノボールと、
（ｂ）イオン種がＮＨ4 +型であり、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3のモル比が２０ないし３００であ
る、４級アンモニウム塩が担持されたゼオライトと、
（ｃ）遷移金属、遷移金属酸化物及びアルカリ金属塩からなる群より選択された何れか一つ以上の消臭物質が添着された活性炭とを含み、
上記ゼオライト：カーボンナノボール：活性炭の含量比が重量比で１〜３：３〜８：３〜８である有害ガスの吸着剤組成物を提供する。
（ａ）球形の中空コア部とメゾ多孔性のカーボンシェル部とからなり、上記カーボンシェル部に遷移金属、遷移金属酸化物及びアルカリ金属塩からなる群より選択された何れか一つ以上の消臭物質が添着されたカーボンナノボールと、
（ｂ）イオン種がＮＨ4 +型であり、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3のモル比が２０ないし３００であ
る、４級アンモニウム塩が担持されたゼオライトと、
（ｃ）遷移金属、遷移金属酸化物及びアルカリ金属塩からなる群より選択された何れか一つ以上の消臭物質が添着された活性炭とを含み、
上記ゼオライト：カーボンナノボール：活性炭の含量比が重量比で１〜３：３〜８：３〜８である有害ガスの吸着剤組成物を提供する。
本発明の吸着剤組成物において、カーボンナノボールの中空コア部の粒径は１０ないし１０００ｎｍであり、カーボンシェル部の厚さは１０ないし５００ｎｍであることが望ましく、ゼオライトの結晶構造はβ型であることが望ましい。
以下、本発明を詳しく説明する。
前述したように、種々の吸着剤が有害ガスの除去能力を有している。しかし、従来の吸着剤の各々は、特定種類の有害ガスの除去能力のみを有しているため、自動車内部に流入する主な有害ガスを除去できなかったり、有害ガスの除去能力に限界がある。
前述したように、種々の吸着剤が有害ガスの除去能力を有している。しかし、従来の吸着剤の各々は、特定種類の有害ガスの除去能力のみを有しているため、自動車内部に流入する主な有害ガスを除去できなかったり、有害ガスの除去能力に限界がある。
本発明者らは、特定の消臭物質が添着されたカーボンナノボールとゼオライトとを所定割合で混合した吸着剤組成物が、自動車内部に流入する主な有害ガスのすべてを一定基準以上に除去できるだけでなく、除去能力もさらに上昇することを明らかにし本発明を完成するに至った。
本発明の自動車内部に流入する有害ガスの吸着剤組成物は、（ａ）球形の中空コア部とメゾ多孔性のカーボンシェル部とからなり、上記カーボンシェル部に遷移金属、遷移金属酸化物及びアルカリ金属塩からなる群より選択された何れか一つ以上の消臭物質が添着されたカーボンナノボールと、（ｂ）イオン種がＮＨ4 +型であり、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3のモ
ル比が２０ないし３００である、４級アンモニウム塩が担持されたゼオライトとを含むが、上記ゼオライト：カーボンナノボールの含量比は重量比で１〜３：３〜８である。
ル比が２０ないし３００である、４級アンモニウム塩が担持されたゼオライトとを含むが、上記ゼオライト：カーボンナノボールの含量比は重量比で１〜３：３〜８である。
前述した消臭物質が添着されたカーボンナノボールの製造方法は、国際公開ＷＯ２００４／０５８３１２号（日本国特許出願第２００４−５６２９７７号）に詳しく記載されており、本明細書にリファレンスとして統合される。カーボンナノボールは、中空のコア（Ｃｏｒｅ）部分と殻である多孔性のシェル（Ｓｈｅｌｌ）部分とからなるボール（ｂａｌｌ）形状の炭素構造体であって、シェル部に遷移金属、遷移金属酸化物、アルカリ金属塩またはこれらの混合物が添着されている。シェル部に形成されたメゾ多孔性の気孔は、多様な悪臭発生物質を吸着できるだけでなく、シェルの気孔及び内外の表面に添着された消臭物質は悪臭発生物質を化学的に吸着、破壊して消臭させる。また、カーボンナノボールの中空のコア部分には悪臭発生物質が捕集されるため、悪臭発生物質とシェルの内表面に添着された消臭物質間に十分な接触時間が付与されるだけでなく、消臭物質によって分解された分解生成物が外部空間へと放出されることによって発生する２次汚染現象を防止することができる。
カーボンナノボールのシェル部に添着される遷移金属または遷移金属酸化物としては、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、マンガン（Ｍｎ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、銀
（Ａg）、金（Ａu）、バナジウム（Ｖ）、ルテニウム（Ｒｕ）、チタニウム（Ｔｉ）、クローム（Ｃｒ）、亜鉛（Ｚｎ）、パラジウム（Ｐｄ）などの遷移金属またはこれらの酸化物を挙げることができ、アルカリ金属塩としては、臭化ナトリウム（ＮａＢｒ）、ヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）、臭化カリウム（ＫＢｒ）、ヨウ化カリウム（ＫＩ）、ヨウ素酸カリウム（ＫＩＯ3）などを挙げることができるが、これらに限定されるのではない。カー
ボンナノボールの中空コア部の粒径やカーボンシェル部の厚さは工程条件によって調節できるが、望ましい粒径と厚さは、各々、１０ないし１０００ｎｍの範囲、及び１０ないし５００ｎｍの範囲である。
（Ａg）、金（Ａu）、バナジウム（Ｖ）、ルテニウム（Ｒｕ）、チタニウム（Ｔｉ）、クローム（Ｃｒ）、亜鉛（Ｚｎ）、パラジウム（Ｐｄ）などの遷移金属またはこれらの酸化物を挙げることができ、アルカリ金属塩としては、臭化ナトリウム（ＮａＢｒ）、ヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）、臭化カリウム（ＫＢｒ）、ヨウ化カリウム（ＫＩ）、ヨウ素酸カリウム（ＫＩＯ3）などを挙げることができるが、これらに限定されるのではない。カー
ボンナノボールの中空コア部の粒径やカーボンシェル部の厚さは工程条件によって調節できるが、望ましい粒径と厚さは、各々、１０ないし１０００ｎｍの範囲、及び１０ないし５００ｎｍの範囲である。
前述した消臭物質が添着されたカーボンナノボールは、アンモニア、アセト酸、トリメチルアミンのような有害ガスの除去能力は優れているが、アセトアルデヒドやホルムアルデヒドなどのアルデヒド類の除去能力は多少劣る。このような問題点を補完するために、本発明者は、イオン種がＮＨ4 +型でありＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3のモル比が２０ないし３００
であり、４級アンモニウム塩が担持されたゼオライトを前述した消臭物質が添着されたカーボンナノボールと混合するのだが、このようなゼオライトの製造方法に対しては韓国公開特許第２００１‐７８０１８号に詳しく記述されており、本明細書にリファレンスとして統合される。使用するゼオライトの結晶構造としては、Ｙ型、β型、ＺＳＭ‐５型、モルデナイト型、ぺリアライト（ｆｅｒｒｉｅｒｉｔｅ）型などがあるが、特にβ型の結晶構造を有するゼオライトが望ましい。
であり、４級アンモニウム塩が担持されたゼオライトを前述した消臭物質が添着されたカーボンナノボールと混合するのだが、このようなゼオライトの製造方法に対しては韓国公開特許第２００１‐７８０１８号に詳しく記述されており、本明細書にリファレンスとして統合される。使用するゼオライトの結晶構造としては、Ｙ型、β型、ＺＳＭ‐５型、モルデナイト型、ぺリアライト（ｆｅｒｒｉｅｒｉｔｅ）型などがあるが、特にβ型の結晶構造を有するゼオライトが望ましい。
上記ゼオライトとカーボンナノボールとは１〜３：３〜８（〔ゼオライト〕：〔カーボンナノボール〕）の重量比で混合される。前述した範囲内で混合した吸着剤組成物は、自動車内部に流入する主な有害ガスのすべてを一定基準以上に除去できることはもちろん、意外なことに有害ガスの除去能力にもまたシナジズムを誘発させることがわかった。即ち、各々の吸着剤の含量から予測される各々の有害ガスに対する除去能力よりさらに向上した除去能力を奏することがわかったが、これに関しては、後述する実施例及び比較例のデータを参照してより詳しく説明する。
前述した本発明の消臭物質が添着されたカーボンナノボールとゼオライトとの吸着剤組成物には、本発明の目的を阻害しない範囲内で消臭物質が添着された活性炭をさらに添加することができる。この場合、ゼオライト：カーボンナノボール：活性炭は１〜３：３〜８：３〜８の重量比で混合されるのが望ましい。消臭物質（遷移金属、遷移金属酸化物、アルカリ金属塩など）が添加された添着活性炭は、吸着剤組成物の生産原価を安価にしながらも、ゼオライトと消臭物質が添着されたカーボンナノボールとが均一に混合されることに寄与することができる。
このように、本発明によって特定のゼオライトとカーボンナノボールとを所定割合で混合した吸着剤組成物は、自動車内部に流入する主な有害ガスの全てを一定基準以上に除去できることがわかる。また、各々の有害ガスに対する除去性能を見てみると、ゼオライトとカーボンナノボールの混合によって、予測された各々の有害ガスに対する除去能力よりさらに向上した除去能力を奏しており、シナジズムを示すことがわかる。したがって、本発明の吸着剤組成物は、自動車室内の空気調節装置やキャビンフィルターなどに適用されて自動車室内を快適に保つのに有用である。
以下、本発明を具体的に説明するために実施例を挙げて詳しく説明する。しかし、本発明による実施例は種々の他の形態に変形でき、本発明の範囲が以下で詳述する実施例に限定して解釈されない。本発明の実施例は当業界における平均的な知識を有した者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。
〔実施例〕
実施例１
イオン種がＮＨ4 +型であり、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3のモル比が３０であり、４級アンモニ
ウム塩化合物としてテトラプロピルアンモニウムブロマイドが担持されたβ型ゼオライトと、中空コア部の粒径が約２５０ｎｍでありカーボンシェル部の厚さが約２００ｎｍであり消臭物質としてＫＩが添着されたカーボンナノボールを下記表１に記載された割合に従って混合して吸着剤組成物を製造した。
実施例１
イオン種がＮＨ4 +型であり、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3のモル比が３０であり、４級アンモニ
ウム塩化合物としてテトラプロピルアンモニウムブロマイドが担持されたβ型ゼオライトと、中空コア部の粒径が約２５０ｎｍでありカーボンシェル部の厚さが約２００ｎｍであり消臭物質としてＫＩが添着されたカーボンナノボールを下記表１に記載された割合に従って混合して吸着剤組成物を製造した。
実施例 ２〜１０及び比較例１〜８
下記表１〜３に記載された成分と含量に従って吸着剤（組成物）を製造した。活性炭はＫＯＨ溶液で処理した消臭物質が添着された活性炭を用いた。
下記表１〜３に記載された成分と含量に従って吸着剤（組成物）を製造した。活性炭はＫＯＨ溶液で処理した消臭物質が添着された活性炭を用いた。
前述した実施例及び比較例の吸着剤に対して、自動車内部に流入する主な有害ガスであるホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アンモニア、トリメチルアミン、アセト酸に対する除去率試験を実施した。その結果を下記表１〜３に表した。
吸着剤パウダー０. ２ｇを吸着管に入れＡＳＴＭ Ｄ ６６４６評価法に従って吸着と脱着とが平衡状態を成す点である破過点（Ｂｒｅａｋｔｈｒｏｕｇｈ ｐｏｉｎｔ）を観察
した。吸着能力を一定条件にして評価するために、マスフローコントローラー（ｍａｓｓ
ｆｌｏｗ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を用いて流量６０ｍｌ／ｍｉｎで通過させて時間につれて吸着剤から検出される濃度を観察した。また、湿度を一定に維持するためにウォータートラップ（ｗａｔｅｒ ｔｒａｐ）を設け、空気を通過させた。ウォータートラップを
通過した空気は、消臭対象源と出会い、混合された状態で脱臭試料が入った吸着管に流入されてから分析器を通過する。
した。吸着能力を一定条件にして評価するために、マスフローコントローラー（ｍａｓｓ
ｆｌｏｗ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を用いて流量６０ｍｌ／ｍｉｎで通過させて時間につれて吸着剤から検出される濃度を観察した。また、湿度を一定に維持するためにウォータートラップ（ｗａｔｅｒ ｔｒａｐ）を設け、空気を通過させた。ウォータートラップを
通過した空気は、消臭対象源と出会い、混合された状態で脱臭試料が入った吸着管に流入されてから分析器を通過する。
表１〜３の結果を参照すると、本発明によってゼオライトとカーボンナノボールとを所定割合で混合した実施例の吸着剤組成物は、自動車内部に流入する主な有害ガスの全てを一定基準以上に除去できることがわかる。また、各々の有害ガスに対する除去性能を見てみると、ゼオライトとカーボンナノボールとの混合によって、予測された各々の有害ガスに対する除去能力よりさらに向上した除去能力を奏しており、シナジズムを示すことがわかる。
Claims (3)
- （ａ）球形の中空コア部とメゾ多孔性のカーボンシェル部とからなり、上記カーボンシェル部に遷移金属、遷移金属酸化物及びアルカリ金属塩からなる群より選択された何れか一つ以上の消臭物質が添着されたカーボンナノボールと、
（ｂ）イオン種がＮＨ4+型であり、ＳｉＯ2／Ａｌ2Ｏ3のモル比が２０ないし３００であり、４級アンモニウム塩が担持された結晶構造がβ型であるゼオライトとを含み、上記ゼオライトとカーボンナノボールとの含量比が、ゼオライト１重量部に対して、カーボンナノボール７／３〜４／１重量部の範囲であるように混合されたことを特徴とする自動車内部に流入する有害ガスの吸着剤組成物。 - （ａ）球形の中空コア部とメゾ多孔性のカーボンシェル部とからなり、上記カーボンシェル部に遷移金属、遷移金属酸化物及びアルカリ金属塩からなる群より選択された何れか一つ以上の消臭物質が添着されたカーボンナノボールと、
（ｂ）イオン種がＮＨ 4+ 型であり、ＳｉＯ 2 ／Ａｌ 2 Ｏ 3 のモル比が２０ないし３００である４級アンモニウム塩が担持された結晶構造がβ型であるゼオライトと、
（ｃ）遷移金属、遷移金属酸化物及びアルカリ金属塩からなる群より選択された何れか一つ以上の消臭物質が添着された活性炭とを含み、
上記ゼオライトとカーボンナノボールと活性炭との含量比が下記（１）〜（３）のいずれかであることを特徴とする自動車内部に流入する有害ガスの吸着剤組成物；
（１）ゼオライト１重量部および活性炭３重量部に対して、カーボンナノボール３〜５重量部、
（２）ゼオライト２重量部およびカーボンナノボール５重量部に対して、活性炭３〜７重量部、
（３）ゼオライト３重量部、カーボンナノボール８重量部に対して、活性炭８重量部。 - 上記カーボンナノボールの中空コア部の粒径が１０ないし１０００ｎｍであり、カーボンシェル部の厚さが１０ないし５００ｎｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の自動車内部に流入する有害ガスの吸着剤組成物。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020050055314A KR100610468B1 (ko) | 2005-06-24 | 2005-06-24 | 자동차 내부의 유입되는 유해가스 흡착제 조성물 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007000605A JP2007000605A (ja) | 2007-01-11 |
| JP4452682B2 true JP4452682B2 (ja) | 2010-04-21 |
Family
ID=37185178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005368370A Expired - Fee Related JP4452682B2 (ja) | 2005-06-24 | 2005-12-21 | 自動車内部に流入する有害ガスの吸着剤組成物 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4452682B2 (ja) |
| KR (1) | KR100610468B1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2953152B1 (fr) * | 2009-11-27 | 2013-08-16 | Valeo Systemes Thermiques | Composition comprenant un charbon actif, une zeolithe et des ions fe pour filtre a air d'habitacle de vehicule |
| CN101817519B (zh) * | 2010-04-01 | 2012-05-30 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种毫米级介孔碳球的制备方法及应用 |
| KR100996654B1 (ko) * | 2010-05-26 | 2010-11-25 | 전병호 | 포름알데히드 방산 저감 합판으로 제조되는 가구재 |
| CN103848413B (zh) * | 2012-12-05 | 2016-08-10 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种介孔碳球材料的制备方法 |
| CN108067231B (zh) * | 2016-11-11 | 2021-11-23 | 高化学株式会社 | 一种负载型铁基费托催化剂及其制备与应用 |
| CN108996515A (zh) * | 2018-07-28 | 2018-12-14 | 瑞声科技（南京）有限公司 | 一种吸音材料及应用该吸音材料的扬声器箱 |
| CN109304145A (zh) * | 2018-12-08 | 2019-02-05 | 广州绿美环保科技有限公司 | 一种去除甲醛的试剂 |
| IT201900022509A1 (it) * | 2019-11-29 | 2021-05-29 | Getters Spa | Imballaggio alimentare per il controllo o la rimozione di ammine |
| CN111013537A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-04-17 | 福州大学 | 一种磺酸基规则介孔碳的制备及其对氨气吸附应用 |
-
2005
- 2005-06-24 KR KR1020050055314A patent/KR100610468B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2005-12-21 JP JP2005368370A patent/JP4452682B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100610468B1 (ko) | 2006-08-08 |
| JP2007000605A (ja) | 2007-01-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4452682B2 (ja) | 自動車内部に流入する有害ガスの吸着剤組成物 | |
| JP4102364B2 (ja) | 多層構造を有する消臭用カーボンナノボール | |
| WO2010007978A1 (ja) | 脱臭触媒及びこれを用いた脱臭方法並びに該触媒の再生方法 | |
| KR101762718B1 (ko) | 다공성 구리-망간 필터메디아 및 그 제조방법 | |
| EP1578457B1 (en) | Carbon nanoball for deodorization | |
| JP4247633B2 (ja) | 吸着剤 | |
| JP2008104845A (ja) | 脱臭材、その製造方法および脱臭フィルタ | |
| JPWO2019054214A1 (ja) | 重金属処理剤および重金属処理剤の製造方法 | |
| JP3309428B2 (ja) | 脱臭剤及びその製造方法 | |
| JPWO2005037334A1 (ja) | 消臭フィルター | |
| JP2011025118A (ja) | トイレ用消臭フィルター | |
| JPH11137656A (ja) | 脱臭触媒素子及びその製造方法 | |
| JP3521748B2 (ja) | 空気浄化フィルターおよび空気浄化器 | |
| JP2009279522A (ja) | 酸化物触媒と酸化物触媒の製造方法、および脱臭剤、脱臭フィルター | |
| JP3618186B2 (ja) | 改良脱臭剤の製法 | |
| JPH1099418A (ja) | 脱臭フィルター | |
| JPH08155240A (ja) | 脱臭剤及び脱臭フィルタ | |
| JPH0810315A (ja) | 空気浄化剤およびこれを用いた空気清浄機用脱臭フィルター | |
| JPH09299461A (ja) | 脱臭体 | |
| JPH11253755A (ja) | 環境浄化剤，環境浄化材料及びそれらの製造方法 | |
| JP2001079350A (ja) | 脱臭装置 | |
| JPH11333297A (ja) | 空気浄化用光触媒体 | |
| JPH10155882A (ja) | 脱臭体 | |
| CN102725062B (zh) | 用于车辆乘坐室空气过滤器的包括活性炭、沸石和Fe离子的组合物 | |
| JPH08173798A (ja) | 吸着セラミック |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090113 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090409 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20090409 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100105 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100201 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130205 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |