JP4603842B2 - Deodorant and deodorizing filter - Google Patents
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Description
本発明は、脱臭剤及び脱臭フィルタに関し、詳細には主材として粒状活性炭を用いる脱臭剤及び脱臭フィルタに関する。 The present invention relates to a deodorizing agent and a deodorizing filter, and more particularly to a deodorizing agent and a deodorizing filter using granular activated carbon as a main material.
よく知られているように、活性炭は臭いの吸着性能が高く、多くの空気清浄機の脱臭フィルタの主材として活性炭が使われている。しかし、活性炭は、臭いをその表面の微細孔で物理的に吸着(トラップ)して捉えるので、使用に伴って吸着量が増えていくと、吸着性能が大幅に低下したり、その空気清浄機の運転を一旦停止した後、再運転すると吸着していた臭いが再放出されてしまうという欠点を有している。 As is well known, activated carbon has high odor adsorption performance, and activated carbon is used as the main material of deodorizing filters in many air purifiers. However, activated carbon captures odors by physically adsorbing (trapping) odors with the fine pores on the surface, so as the amount of adsorption increases with use, the adsorption performance decreases significantly, or the air purifier If the operation is stopped once and then restarted, the adsorbed odor is re-released.
特に自動車の空気清浄機に利用されるものでは、車内が密閉された狭い空間であることから、夏場の高温時にカーエアコンの活性炭から離脱する臭いや化学物質が問題となっていた。これを解決する手段として、活性炭と茶殻とを濾材の間にサンドイッチ状に挟み込み、活性炭では臭い等を物理的に吸着し、茶殻によっては化学的反応により臭いを吸着するように構成したエアフィルタが知られている(特許文献1)。
そして、上述の活性炭の吸着性能の低下を回復させるために、家庭用の脱臭フィルタでは、一般に中性洗剤水で浸け洗いの後乾燥させる処置が行われ、工業用の脱臭フィルタでは、高温乾燥させる処置が行われるが、この処置の後の運転再開時の臭いの放出も問題となっていた。 And in order to recover the above-mentioned decline in the adsorption performance of activated carbon, household deodorizing filters are generally treated by immersing them in neutral detergent water and then dried, and industrial deodorizing filters are dried at high temperature. Treatment was performed, but the release of odor when restarting operation after this treatment was also a problem.
本発明は、上記事情に鑑み、特に吸着性能回復のための洗浄乾燥後の臭いの放出を抑えることができ、吸着性能回復後の再使用時も快適に使用できる脱臭フィルタを提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention aims to provide a deodorizing filter that can suppress the release of odor after washing and drying, particularly for recovery of adsorption performance, and can be used comfortably even after reuse after recovery of adsorption performance. And
なお、特許文献1に記載のエアフィルタは、特にカーエアコン用として適するフィルタであって、吸着性能回復のための洗浄乾燥を行うことを前提としていないので、茶殻あるいは茶粉末に粒状化などの処理を加えず、そのまま活性炭と組み合わせる構成となっている。したがって特許文献1に記載のエアフィルタでは水洗い、乾燥等の性能回復のための処置が不可であると考えられる。 Note that the air filter described in Patent Document 1 is a filter particularly suitable for car air conditioners, and is not premised on washing and drying for recovery of adsorption performance. It is the structure which combines with activated carbon as it is. Therefore, it is considered that the air filter described in Patent Document 1 cannot perform measures for performance recovery such as washing with water and drying.
上記目的を達成するための請求項1の発明は、乾燥状態で粉砕粉末化した烏龍茶の茶葉を、融点が摂氏150度以下の低融点ポリマーに重量割合で20〜70%になるように混合加熱して、その混合加熱したものを成型後の大きさ及び嵩比重が混ぜ合わせる粒状活性炭の大きさ及び嵩比重と略同一になるように粒状の茶含有成型物に成型し、該粒状に成型した茶含有成型物を該粒状活性炭に、重量割合で1〜20%になるように混合した脱臭剤である。 In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is to mix and heat oolong tea leaves pulverized and dried in a dry state to a low melting point polymer having a melting point of 150 degrees Celsius or less so as to be 20 to 70% by weight. to its a mixture heated and molded to the size and the granular activated carbon to mix the bulk specific gravity size and bulk density and brown-containing molded article of the particulate to be substantially the same after molding, and molded into particulate It is a deodorizer in which a tea-containing molded product is mixed with the granular activated carbon so as to be 1 to 20% by weight.
請求項2の発明は、請求項1記載の脱臭剤を袋状布帛に充填してなる脱臭フィルタである。
The invention of
本発明の脱臭フィルタは、長時間使用により吸着量が増えても臭いの放出が少なく、かつ吸着性能回復のための洗浄乾燥等の処置を行った後の再使用においても、臭いの再放出が少なく快適に使用できる。 The deodorizing filter of the present invention has little odor emission even when the amount of adsorption increases due to long-term use, and odor re-release is possible even after reuse after treatment such as washing and drying for recovery of adsorption performance. Less comfortable to use.
以下、本発明の実施形態について、製造工程に沿って説明する。図1は本実施形態の製造工程の概略を示す図である。まず、材料の茶葉1を用意する。茶葉1としては、市販の各種緑茶、烏龍茶に代表される中国茶、ジャスミン茶、紅茶等が好ましい。これら茶葉1を乾燥状態で粉砕して粉末状にする。粉末の程度はポリマーとの融合後の臭い吸着作用を効果的に引き出すためには細かい方が好ましい。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described along a manufacturing process. FIG. 1 is a diagram showing an outline of the manufacturing process of this embodiment. First, a tea leaf 1 as a material is prepared. The tea leaves 1 are preferably various types of commercially available green tea, Chinese tea represented by oolong tea, jasmine tea, black tea, and the like. These tea leaves 1 are pulverized in a dry state to form a powder. In order to effectively bring out the odor adsorbing action after the fusion with the polymer, the powder is preferably finer.
次に、粉末状に加工した茶葉2と低融点ポリマー3とを混合した上、加熱して溶融する。低融点ポリマー3としては、茶に含まれる成分の熱分解を少なくするために溶融温度が摂氏200度以下のものがよく、好ましくは摂氏150度以下のものがよい。例えば、EVA、オレフィン系、ポリエステル系、又はナイロン系の市販のホットメルトや、ポリエチレン樹脂が好ましい。粉末状茶葉2と低融点ポリマー3の混合割合は、混合物に対する粉末状茶葉の重量割合が20〜70%になるようにする。
Next, the
加熱溶融した混合物4は冷却後にペレット化(粒状化)する。ペレット化の方法は、低融点ポリマー3と粉末状茶葉2を充分に混合し、加熱しつつ溶融押し出しする。押し出された溶融物を冷却した後カットする方法がある。ペレット化した茶含有成型物5の大きさ及び嵩比重は、なるべく活性炭6の大きさ及び嵩比重に近いものにする。また、上記のペレット化の方法では粉末状茶葉2が溶融したポリマーの流動性を下げるために、粉末状茶葉2の粒度を10ミクロン以下にすることが好ましく、かつ、粉末状茶葉2の低融点ポリマー3に対する混合割合を下げる必要がある。具体的には、低融点ポリマー100に対して粉末状茶葉を50以下とすることが好ましい。
The heated and melted
ペレット化の方法として、上記のように溶融押し出しするのではなく、混合物を一旦、皿状の容器内に一定厚さに広げ、それを加熱溶融して冷却し、冷却後のシート状物を裁断機で裁断する方法であってもよい。この方法であれば押し出し工程が無いので、低融点ポリマー3に対する粉末状茶葉2の混合割合を1対2の程度まで高めることができる。粉末状茶葉2の割合がさらに高くなると、ペレット化した茶含有成型物5が脆く崩れやすくなり、最終的な脱臭フィルタとして使用中に崩れた茶含有成型物が塵埃となって、埃の発生に繋がる虞れがある。したがって、この方法による場合、粉末状茶葉2と低融点ポリマー3の混合割合は、混合物に対する粉末状茶葉の重量割合が20〜70%になるようにする。
As a pelletizing method, instead of melting and extruding as described above, the mixture is once spread in a dish-like container to a certain thickness, heated and melted and cooled, and the cooled sheet is cut. It may be a method of cutting with a machine. Since there is no extrusion process in this method, the mixing ratio of the powdered
また、ペレット化の方法として後者の方法を用いる場合には、成型の容易さから酢ビエマルジョン等のバインダを用いることが可能となるが、茶の臭い吸着作用を良好に引き出すためには、その添加量は極力少量とすることが好ましい。 In addition, when using the latter method as a pelletizing method, it is possible to use a binder such as a vinyl acetate emulsion because of the ease of molding. The amount added is preferably as small as possible.
さらに、粉末状茶葉2と低融点ポリマー3を混合する時に、第三の成分として脱臭性能のある粉末ゼオライトや粉末活性炭を併せて混合することも可能であるが、あまり多くの量を混合することは相対的に粉末状茶葉2の混合割合を下げることになり、好ましくない。
Furthermore, when mixing the powdered
最後に、ペレット化した茶含有成型物5と粒状活性炭6とを所定の割合で混合して脱臭剤7とし、この脱臭剤7を袋状布帛8に充填して脱臭フィルタ9とする。茶含有成型物5と粒状活性炭6の混合割合は、混合物に対する茶含有成型物の重量割合が1〜20%になるようにする。
Finally, the pelletized tea-containing molded product 5 and the granular activated
袋状布帛8の構造は、種々のものが可能であるが、本実施形態では、2枚の平面状のメッシュ状布帛8aと、この布帛8aに直交するスペーサ部8bと、両端の耳部8cとから構成され、メッシュ状布帛8aとスペーサ部8bで画成された袋状部8d内に脱臭剤7を充填できるようになっている。
The bag-
以上のようにして作成した脱臭フィルタ9は、例えば空気清浄機自体の微塵フィルタ(ヘパフィルタ等)の空気吸引側に添うようにして取り付けることができ、微塵フィルタの上流側でたばこの煙等に含まれる臭い成分又は化学物質を吸着する。
The deodorizing
(実施例1)市販の伊藤園株式会社製烏龍茶(水出し・お湯出し)を乾燥状態でミキサーにより充分に粉砕し、100メッシュ通過の粉末烏龍茶を作成した。この粉末100gに、東京インキ株式会社製のEVAホットメルト#2030M(融点摂氏97度)90gを加えてミキサーで混合し、ホーロー皿に厚さ2〜3mmになるように平均に広げ、摂氏130度の乾燥機に挿入して30分間加熱した。冷却後シート状になった茶含有成型物は、下面は平滑であるが、上面は細かな凹凸のある表面になっていた。このシート状茶含有成型物をカッターを用いて約2mm×2mmの縦横に裁断して、おおよそ2×2×3mmのサイコロ形状の粒状成型物を得た。 (Example 1) Commercial oolong tea manufactured by ITO EN Co., Ltd. (watering out and hot water out) was sufficiently pulverized by a mixer in a dry state to prepare 100 mesh powdered oolong tea. To 100 g of this powder, 90 g of EVA hot melt # 2030M (melting point of 97 degrees Celsius) manufactured by Tokyo Ink Co., Ltd. was added and mixed with a mixer, spread on a hollow dish to an average thickness of 2-3 mm, and 130 degrees Celsius. And then heated for 30 minutes. Although the lower surface of the tea-containing molded product that became a sheet after cooling was smooth, the upper surface had a surface with fine irregularities. This sheet-shaped tea-containing molded product was cut into about 2 mm × 2 mm vertically and horizontally using a cutter to obtain a dice-shaped granular molded product of approximately 2 × 2 × 3 mm.
そして、この粒状茶含有成型物20gとクラレケミカル株式会社製椰子殻活性炭(粒径2mm)400gとを混合し、9つの袋状部を有する外形寸法420mm×310mmの二重布帛に均等に充填して脱臭フィルタとした。 Then, 20 g of this granular tea-containing molded product and 400 g of coconut shell activated carbon (particle size: 2 mm) manufactured by Kuraray Chemical Co., Ltd. are mixed and evenly filled into a double fabric having an outer dimension of 420 mm × 310 mm having nine bag-like parts. And used as a deodorizing filter.
また、性能比較のために、クラレケミカル株式会社製椰子殻活性炭(粒径2mm)400gのみを、同一構造の二重布帛に充填し比較用脱臭フィルタを作成した。 For comparison of performance, only 400 g of coconut shell activated carbon (particle size: 2 mm) manufactured by Kuraray Chemical Co., Ltd. was filled in a double fabric having the same structure to prepare a deodorizing filter for comparison.
本実施例(実施例1)の脱臭フィルタと比較用脱臭フィルタを用いて、脱臭機能の評価を行った。以下、評価のための装置、評価方法及び評価結果について説明する。 The deodorizing function was evaluated using the deodorizing filter of this example (Example 1) and the deodorizing filter for comparison. Hereinafter, an apparatus for evaluation, an evaluation method, and an evaluation result will be described.
(評価のための装置)JEM1467−1995の測定装置で、空気清浄機にはシャープ株式会社製空気清浄機M−40を使用した。風速の設定は「急速」で運転した。 (Evaluation apparatus) JEM 1467-1995 measuring apparatus, and an air purifier M-40 manufactured by Sharp Corporation was used as the air purifier. The wind speed was set to “rapid”.
(評価の方法1)両フィルタ(実施例の脱臭フィルタと比較用脱臭フィルタ)を別々の空気清浄機にそれぞれ取り付け、たばこ20本分の煙を2回に分けて吸引させた後、ポリエチレン袋に入れ2時間保管した。その間、測定箱はよく清掃し、内部の空気を新鮮な空気で置き換え、空気清浄機自体の微塵フィルタは新しいものに交換した。その後、ポリエチレン袋に保管していた両フィルタを取り出して再び空気清浄機に取り付け、「急速」で運転して測定装置内に再放出したたばこ臭について、その濃度を30分後と60分後の2回に分けて測定した。たばこの代表臭としてアンモニア、アセトアルデヒド及び酢酸の濃度を測定した。 (Evaluation Method 1) Both filters (the deodorizing filter of the example and the deodorizing filter for comparison) were respectively attached to different air purifiers, and the smoke of 20 cigarettes was sucked in two portions and then put into a polyethylene bag. Stored for 2 hours. Meanwhile, the measuring box was thoroughly cleaned, the air inside was replaced with fresh air, and the dust filter of the air cleaner itself was replaced with a new one. Thereafter, both filters stored in the polyethylene bag are taken out and attached to the air purifier again, and the concentration of the tobacco odor that is re-released into the measuring device after being operated “rapidly” is determined after 30 and 60 minutes. Measurements were made in two portions. The concentrations of ammonia, acetaldehyde and acetic acid were measured as typical odors of cigarettes.
(評価方法2)評価方法1を実施した後の両フィルタを、それぞれ別々の空気清浄機に取り付け、吹き出し口での臭い嗅ぎ官能検査を行った(検査1)。 (Evaluation Method 2) Both filters after performing the evaluation method 1 were attached to separate air purifiers, and an odor-smell sensory test was conducted at the outlet (inspection 1).
検査1が終了した両フィルタを、新鮮な水道水に30分間浸し、水切り後再び別々の空気清浄機に取り付け、吹き出し口での臭い嗅ぎ官能検査を行った(検査2)。空気清浄機自体の微塵フィルタは評価方法1で使用したものをそれぞれ使用した。 Both filters after completion of inspection 1 were soaked in fresh tap water for 30 minutes, drained and attached to separate air purifiers again, and an odor-smell sensory test was conducted at the outlet (Inspection 2). The fine dust filter of the air cleaner itself was the same as that used in Evaluation Method 1.
評価方法1と同じ方法でたばこ20本分の煙を吸わせた両フィルタを中性洗剤水(ライオン株式会社製チャーミーグリーンの0.15%希釈水)に30分間浸し、スポンジで表面を擦り、新鮮水道水で充分すすいだ後、再度新鮮水に20分間浸して水切した両フィルタを再度空気清浄機に取り付け同様の官能検査を行った(検査3)。 Soak both smoke filters for 20 cigarettes in the same way as in Evaluation Method 1, soak them in neutral detergent water (0.15% diluted water of Charmy Green manufactured by Lion Corporation) for 30 minutes, and rub the surface with a sponge. After sufficiently rinsing with fresh tap water, both filters that had been dipped again in fresh water for 20 minutes and drained were attached to the air purifier again and the same sensory test was performed (Test 3).
さらに、水洗い後空気清浄機に取り付け、2日間運転して乾燥させたものについても官能検査を行った(検査4)。官能検査については、総人員9名で、フィルタの別を示さずに悪臭を感じた方を記録した。 Furthermore, the sensory test was also performed on what was attached to an air purifier after washing with water and dried for two days (test 4). The sensory test was recorded with a total of 9 people who felt a foul odor without showing a different filter.
(評価方法1による評価結果)図2に示すように、アンモニアとアセトアルデヒドについては、本実施例(実施例1)脱臭フィルタと比較用脱臭フィルタとの間に明らかな濃度差があり、本実施例の脱臭フィルタの方がたばこ臭の再放出量が少ないことが判明した。また、酢酸についても比較用脱臭フィルタでは60分後の測定時に微量検出されたが、本実施例脱臭フィルタでは全く検出されなかった。 (Evaluation Result by Evaluation Method 1) As shown in FIG. 2, for ammonia and acetaldehyde, there is a clear concentration difference between this example (Example 1) deodorizing filter and comparative deodorizing filter. It was found that the deodorizing filter of this product had less re-release amount of tobacco odor. In addition, acetic acid was detected in a trace amount in the measurement after 60 minutes in the comparative deodorizing filter, but was not detected in the present example deodorizing filter.
(評価方法2による評価結果)図3に示すように、検査1、2及び3による結果は、いずれも本実施例脱臭フィルタの方が比較用脱臭フィルタよりも悪臭を感じる人員が少なく、特に水道水に30分の浸漬後に行った官能検査(検査2)の結果は9人全員が、比較用脱臭フィルタでは悪臭がするが、本実施例脱臭フィルタでは悪臭をあまり感じないという結果であった。なお、検査3の時の臭いは両フィルタとも弱いものであった。検査4の場合の臭いは両フィルタともほとんど臭いが無く判定困難であった。
(Evaluation result by evaluation method 2) As shown in FIG. 3, the results of the
(実施例2)実施例1について、材料として烏龍茶に代えて市販の煎茶を使用し、他の条件は同一として脱臭フィルタを作成した。比較用脱臭フィルタは実施例1のものと同一である。 (Example 2) About Example 1, it replaced with oolong tea as a material, the commercially available sencha was used, and the other conditions were the same and the deodorizing filter was created. The deodorizing filter for comparison is the same as that of Example 1.
実施例2の脱臭フィルタと比較用脱臭フィルタを用いて脱臭機能の評価を行った。評価のための装置は前述と同一のものを使用し、評価方法については前述の評価方法2の官能検査1〜3を実施した。以下実施例2についての評価結果を説明する。
The deodorizing function was evaluated using the deodorizing filter of Example 2 and the deodorizing filter for comparison. The apparatus for evaluation used the same thing as the above-mentioned, and the sensory test 1-3 of the above-mentioned
図4に示すように、検査1〜3による結果は、いずれも実施例2の脱臭フィルタの方が比較用脱臭フィルタよりも悪臭を感じる人員が少なく、特に水道水に30分の浸漬後に行った官能検査(検査2)の結果は実施例1と同様に9人全員が、比較用脱臭フィルタでは悪臭がするが、実施例2の脱臭フィルタでは悪臭をあまり感じないという結果であった。また、中性洗剤水に浸漬処理する検査3でも、実施例2の脱臭フィルタの方が、比較用脱臭フィルタよりも悪臭を感じる人員が多く(3人対6人)、本発明による悪臭の再放出抑制機能が実証されたが、その程度については、実施例1における結果(2人対7人)よりも僅かに劣る結果となった。
As shown in FIG. 4, the results of tests 1 to 3 were all performed after the deodorizing filter of Example 2 felt less odor than the deodorizing filter for comparison, especially after being immersed in tap water for 30 minutes. The result of the sensory test (Test 2) was that all nine people had a bad odor with the deodorizing filter for comparison as in Example 1, but did not feel the bad odor with the deodorizing filter in Example 2. Also, in the
1 茶葉
2 粉末状茶葉
3 低融点ポリマー
5 粒状茶含有成型物
6 粒状活性炭
7 脱臭剤
8 布帛
9 脱臭フィルタ
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