JP5340115B2 - 吸着剤およびそれを含む車両用内装表皮材 - Google Patents
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Description
(1)1級または2級アミン化合物および、ヨウ素原子またはヨウ素化合物を、多孔質担体に担持してなる吸着剤、
(2)下記(I)または(II)からなる、前記(1)に記載の吸着剤、
(I)下記式(1)で表される化合物(a)および、アルカリ金属またはアルカリ土類金属のヨウ化物(b)を、多孔質担体に担持してなる吸着剤
R(NHR’)n(NHR”)m・(HX)l (1)
(R、R’、R”は同一または異なり、Rは炭化水素基を表し、R’とR”は水素または炭化水素基を表す。X=F、Cl、Brから選ばれ、nとmは、0または正の整数を表す。但しn+m>0とする。lは正の数であり(整数でなくてもよい)、0<l≦n+mとする。)
(II)下記式(2)で表される化合物(c)を、多孔質担体に担持してなる吸着剤
R(NHR’)n(NHR”)m・(HI)l (2)
(R、R’、R”は同一または異なり、Rは炭化水素基を表し、R’とR”は水素または炭化水素基を表す。nとmは、0または正の整数を表す。但しn+m>0とする。lは正の数であり(整数でなくてもよい)、0<l≦n+mとする。)
(3)前記化合物(a)が、モノアルキルアミン塩酸塩、ジアルキルアミン塩酸塩、アルキルジアミン二塩酸塩から選ばれる、前記(2)に記載の吸着剤、
(4)前記ヨウ化物(b)が、アルカリ金属のヨウ化物である、前記(2)または(3)に記載の吸着剤、
(5)多孔質担体が活性炭である前記(1)〜(4)のいずれか1つに記載の吸着剤、
(6)さらに、酸(d)を併用担持してなる前記(1)〜(5)のいずれか1つに記載の吸着剤、
(7)(I)からなる吸着剤であって、多孔質担体100重量部に対し、前記化合物(a)が1〜30重量部、前記ヨウ化物(b)が1〜60重量部、前記酸(d)が0〜40重量部担持されている、前記(2)〜(6)のいずれか1つに記載の吸着剤、
(8)(II)からなる吸着剤であって、多孔質担体100重量部に対し、前記化合物(c)が1〜50重量部、前記酸(d)が0〜40重量部担持されている、前記(2)〜(6)のいずれか1つに記載の吸着剤、
(9)前記(1)〜(8)のいずれか1つに記載の吸着剤により、悪臭物質を吸着する脱臭方法、
(10)表皮層と目止め層を含む車両用内装表皮材であって、その目止め層に前記(1)〜(8)のいずれか1つに記載の吸着剤を含有する車両用内装表皮材、
(11)前記目止め層全体を100質量%とした場合に、吸着剤を10〜90質量%含むことを特徴とする前記(10)に記載の車両用内装表皮材、
(12)さらに、アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩を多孔質担体に担持してなる第二の吸着剤を含む、前記(10)または(11)に記載の車両用内装表皮材、
(13)前記(1)〜(7)のいずれか1つに記載の吸着剤と、前記第二の吸着剤の混合比が、30:70〜70:30である、前記(12)に記載の車両用内装表皮材、
(14)表皮層と目止め層とを含む車両用内装表皮材の製造方法であって、
表皮層の裏面に、前記(1)〜(8)のいずれか1つに記載の吸着剤、および必要に応じてアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩を多孔質担体に担持してなる第二の吸着剤を含有した、目止め層となる樹脂成分を塗布する工程と、
目止め層を乾燥する工程とを含む、
車両用内装表皮材の製造方法、である。
・多孔質担体
本発明において用いられる多孔質担体としては、例えば、活性炭、活性白土、ゼオライト、シリカゲル、活性アルミナ、粘土鉱物などの種々の多孔性吸着材料が挙げられるが、中でも活性炭が好適に用いられる。
(1級または2級アミン化合物)
多孔質担体に、ヨウ素原子またはヨウ素化合物と共に担持されて吸着剤を形成する1級または2級アミン化合物は、脂肪族アミン化合物でも芳香族アミン化合物でもよく、ポリアミン類、ポリエチレンアミン類、環状アミン等も含まれる。
多孔質担体に、1級または2級アミン化合物と共に担持されて吸着剤を形成するヨウ素化合物としては、ヨウ素、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化マグネシウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化鉄、ヨウ化亜鉛、ヨウ化錫、ヨウ化マンガン、ヨウ化アルミニウム、ヨウ化銅、ヨウ化銀、ヨウ化アンモニウム、ヨウ素酸ナトリウム、ヨウ素酸カリウム、ヨウ素酸マグネシウム、ヨウ素酸カルシウム、ヨウ素酸鉄、ヨウ素酸亜鉛、ヨウ素酸錫、ヨウ素酸マンガン、ヨウ素酸アルミニウム、ヨウ素酸銅、ヨウ素酸銀、ヨウ素酸アンモニウム、塩化ヨウ素、三ヨウ化ナトリウム、三ヨウ化カリウム、三ヨウ化マグネシウム、三ヨウ化カルシウム、三ヨウ化アンモニウム、ヨードメタン、ジヨードメタン、ヨードホルム、ヨウ化エチル等が挙げられる。
(I)下記式(1)で表される化合物(a)および、アルカリ金属またはアルカリ土類金属のヨウ化物(b)を、多孔質担体に担持してなる吸着剤。
R(NHR’)n(NHR”)m・(HX)l (1)
(R、R’、R”は同一または異なり、Rは炭化水素基を表し、R’とR”は水素または炭化水素基を表す。X=F、Cl、Brから選ばれ、nとmは、0または正の整数を表す。但しn+m>0とする。lは正の数であり(整数でなくてもよい)、0<l≦n+mとする。)
(II)下記式(2)で表される化合物(c)を、多孔質担体に担持してなる吸着剤。
R(NHR’)n(NHR”)m・(HI)l (2)
(R、R’、R”は同一または異なり、Rは炭化水素基を表し、R’とR”は水素または炭化水素基を表す。nとmは、0または正の整数を表す。但しn+m>0とする。lは正の数であり(整数でなくてもよい)、0<l≦n+mとする。)
上記(I)からなる吸着剤において担持させる化合物(a)としては、式(1)で表される化合物が好ましい。
R(NHR’)n(NHR”)m・(HX)l (1)
(R、R’、R”は同一または異なり、Rは炭化水素基を表し、R’とR”は水素または炭化水素基を表す。X=F、Cl、Brから選ばれ、nとmは、0または正の整数を表す。但しn+m>0とする。lは正の数であり(整数でなくてもよい)、0<l≦n+mとする。)
l R(NHR’)n(NHR”)m+lHX→
〔R(NHR’)n(NHR”)m〕l・(HX)l (3)
本発明で用いられるヨウ化物を形成するアルカリ金属またはアルカリ土類金属としては、例えばナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム等が挙げられる。アルカリ金属を用いるのが好ましく、中でも、カリウムを用いるのが好ましい。
上記(II)からなる吸着剤において担持させる化合物(c)としては、式(2)で表される化合物が好ましい。
R(NHR’)n(NHR”)m・(HI)l (2)
(R、R’、R”は同一または異なり、Rは炭化水素基を表し、R’とR”は水素または炭化水素基を表す。nとmは、0または正の整数を表す。但しn+m>0とする。lは正の数であり(整数でなくてもよい)、0<l≦n+mとする。)
〔R(NHR’)n(NHR”)m〕l・(HI)l (4)
本発明において、多孔質担体に併用担持できる酸(d)は、有機酸及び/又は無機酸のいずれであってもよい。前記酸(d)を併用担持することにより、得られる吸着剤の耐熱性が向上し、また、経時劣化が抑制される。
本発明の1級または2級アミン化合物、およびヨウ素原子またはヨウ素化合物を、多孔質担体に担持させる方法としては、前記1級または2級アミン化合物および前記ヨウ素原子またはヨウ素化合物を溶媒に溶解してなる溶液を、多孔質担体に接触させる方法が挙げられる。
本発明の車両用内装表皮材1は、目止め層3と目止め層の一面側に積層された表皮層2とを備えた表皮材であって、その目止め層3に、吸着剤を含有するものである。
前記「表皮層2」は、本表皮材の表皮部を構成する層であり、通常、その表面に起毛状態を形成できる繊維層である。この表皮層2の構成は特に限定されないが、例えば、タフト布(図13の符号2参照)、不織布(図14の符号2参照)、織物及び編物等を用いることができる。
目止め層3は、表皮層2の表面に位置する繊維が摩擦により剥離、脱離するのを防ぐために、表皮層2の裏面に固着させる層である。樹脂成分3aからなり、ここに本発明の吸着剤3bを含有させる。
また、本発明における車両用内装表皮材1は、表皮層2と目止め層3との積層物の目止め層側に、バッキング層4を有していても良い。バッキング層4は、音を遮音、吸音する層として機能し、さらには保形性を向上させたりすることができる。
表皮層2への目止め層3の形成方法は特に限定されないが、通常、目止め層3となる樹脂成分3aを水に分散させてラテックスとし、そこに吸着剤3b(および必要に応じて3c)を混合したものを、表皮層2に塗布し、乾燥することにより形成される。必要に応じて、ラテックスとの分散性を向上させるため、pH調整を実施することもできる。
実施例および比較例において、下記の活性炭を用いた。
日本エンバイロケミカルズ(株)製粒状白鷺WH2c20/48L
粒度が0.850〜0.300mmであるヤシ殻破砕状の水蒸気賦活活性炭
比表面積:1509m2/g、細孔容積:0.68mL/g、平均細孔直径:1.8nm
(−196℃での窒素吸着法(Micromeritics製 ASAP2405)により測定)
実施例1
ヨウ化カリウム4.0gを水30.0gに溶解し、次いで塩酸メチルアミン10.0gを溶解して、添着溶液を調製した。
表1〜表10の組成に従い、実施例1と同様にして、吸着剤を得た。
内径20mmのガラスカラムに実施例4、6〜14で得られた添着活性炭の23.5mlを充てんし、1L/minの空気を通気しながら160℃の電気乾燥機の中に設置した。30分後、乾燥機から取り出して、デシケータ中で冷却して加熱後の吸着剤とした。
57%ヨウ化水素酸100gを水50gに溶解し、次いで40%メチルアミン水溶液34.6gを徐々に加えて、44%ヨウ化水素酸メチルアミン水溶液を調製した。その溶液の53.7gを採取し、さらに水30gを加えて添着溶液を調製した。
表13および14の組成に従い、実施例1と同様にして、吸着剤を得た。
ヨウ化カリウム20.3gを水45.0gに溶解し、次いで塩酸エチルアミン10.0gを溶解した後、さらにリン酸2.4gを加え、添着溶液を調製した。
表13および14の組成に従い、実施例19と同様にして、吸着剤を得た。
また、実施例18〜21について、実施例4、6〜14と同様にして加熱したサンプルも得た。
表15および16の組成に従い、実施例1と同様にして、吸着剤を得た。
表15および16の組成に従い、実施例19と同様にして、吸着剤を得た。
また、比較例9〜12、実施例22について、実施例4、6〜14と同様にして加熱したサンプルも得た。
(吸着能評価)
得られた吸着剤の吸着能を、下記の条件で測定した。
・アセトアルデヒド流通テスト方法
内径20mmのガラスカラムに、得られた吸着剤を5.6ml充填し、25℃で25ppmのアセトアルデヒド含有空気を2L/minの流量で通気した。一定時間毎にガラスカラムの入口と出口のアセトアルデヒドガス濃度をガスクロマトグラフィーによって分析した。破過率は次式により算出した。
C0:入口アセトアルデヒド濃度(ppm)
C :出口アセトアルデヒド濃度(ppm)
表1〜16に記載された実施例および比較例についての結果を、それぞれ図1〜図11に示した。
実施例、比較例および参考例に用いる吸着剤の多孔質担体として、下記の活性炭を用いた。
ヤシ殻粉末状の水蒸気賦活活性炭
メジアン径:27.4μnm ((株)堀場製作所製レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置 LA−300により測定)
比表面積:1228m2/g、細孔容積:0.548mL/g、平均細孔直径:1.78nm
(−196℃での窒素吸着法(Micromeritics製 ASAP2405)により測定)
表9の組成に従い、実施例19と同様にして、吸着剤を得た。
炭酸カリウム11.0gを水55.0gに溶解して添着溶液を調製した。
次に、ヤシ殻粉末状の水蒸気賦活活性炭(日本エンバイロケミカルズ(株)製白鷺PHC−5)100.0gを添着容器に入れ、50rpmで回転させながら上述の添着溶液の全量を均一に噴霧して、添着活性炭を得た(添着時間20分間)。得られた添着活性炭を乾燥せずに、参考例1の吸着剤とした。
ヤシ殻粉末状の水蒸気賦活活性炭(日本エンバイロケミカルズ(株)製白鷺PHC−5)100.0gを添着容器に入れ、50rpmで回転させながら水44.0gを均一に噴霧して、含水活性炭を得た(添着時間20分間)。得られた含水活性炭を乾燥せずに、比較例15の吸着剤とした。
ラテックス(水酸化アルミニウムを50%含有したアクリル樹脂水系エマルジョン、固形分濃度50wt%)と、表19の組成に従い、比較例13〜15、実施例23および参考例1の各々を添加し混合して水分散体を調製した。各吸着剤混合物とラテックスとの配合は、吸着剤混合物とラテックスの固形分との合計量を100質量%として、吸着剤混合物が40質量%、ラテックスの固形分が60質量%となるようにした。
(アセトアルデヒド吸着性能評価)
アミン系薬剤変更による性能差を評価するため、前記で得られた比較例16、17、実施例25の各表皮材を100×80mmに裁断して各試験片とした。次いで容積4Lのガスバッグ(ジーエルサイエンス株式会社)内に前記各試験片を投入し、アセトアルデヒドガスを4Lずつ注入し、注入直後の濃度と、注入してから1時間、2時間、4時間後のガス濃度を、検知管式測定器(株式会社ガステック製)を用いて測定した。ガスの測定にはアセトアルデヒド用検知管 品番92M(株式会社ガステック製)を用いて測定した。この結果を表20に示す。
(酢酸吸着性能評価)
アルカリ金属塩による酢酸の吸着性能を評価するため、前記で得られた実施例24、実施例25の各表皮材を100×80mmに裁断して各試験片とした。次いで容積4Lのガスバッグ(ジーエルサイエンス株式会社)内に前記各試験片を投入し酢酸ガスを4Lずつ注入し、注入直後の濃度と、注入してから1時間、2時間、4時間後のガス濃度を、検知管式測定器(株式会社ガステック製)を用いて測定した。ガスの測定には酢酸用検知管 品番81Lを用いて測定した。この結果を以下の表21に示す。
2 表皮層
2a 基布
2b パイル糸
3 目止め層
3a 樹脂成分
3b 本発明の吸着剤
3c 第二の吸着剤
4 バッキング層
Claims (12)
- 表皮層と目止め層を含む車両用内装表皮材であって、その目止め層に、下記(I)または(II)からなる吸着剤を含有する、車両用内装表皮材。
(I)下記式(1)で表される化合物(a)および、アルカリ金属またはアルカリ土類金属のヨウ化物(b)を、多孔質担体に担持してなる吸着剤。
R(NHR’) n (NHR”) m ・(HX) l (1)
(R、R’、R”は同一または異なり、Rは炭化水素基を表し、R’とR”は水素または炭化水素基を表す。X=F、Cl、Brから選ばれ、nとmは、0または正の整数を表す。但しn+m>0とする。lは正の数であり(整数でなくてもよい)、0<l≦n+mとする。)
(II)下記式(2)で表される化合物(c)を、多孔質担体に担持してなる吸着剤。
R(NHR’) n (NHR”) m ・(HI) l (2)
(R、R’、R”は同一または異なり、Rは炭化水素基を表し、R’とR”は水素または炭化水素基を表す。nとmは、0または正の整数を表す。但しn+m>0とする。lは正の数であり(整数でなくてもよい)、0<l≦n+mとする。) - 前記化合物(a)が、モノアルキルアミン塩酸塩、ジアルキルアミン塩酸塩、アルキルジアミン二塩酸塩から選ばれる、請求項1に記載の車両用内装表皮材。
- 前記ヨウ化物(b)が、アルカリ金属のヨウ化物である、請求項1または2に記載の車両用内装表皮材。
- 前記多孔質担体が活性炭である請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両用内装表皮材。
- 前記吸着剤において、さらに、酸(d)を併用担持してなる請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両用内装表皮材。
- 前記吸着剤が(I)であって、前記多孔質担体100重量部に対し、前記化合物(a)が1〜30重量部、前記ヨウ化物(b)が1〜60重量部、前記酸(d)が0〜40重量部担持されている、請求項5に記載の車両用内装表皮材。
- 前記吸着剤が(II)であって、前記多孔質担体100重量部に対し、前記化合物(c)が1〜50重量部、前記酸(d)が0〜40重量部担持されている、請求項5に記載の車両用内装表皮材。
- 前記目止め層全体を100質量%とした場合に、前記吸着剤を10〜90質量%含むことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の車両用内装表皮材。
- さらに、アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩を多孔質担体に担持してなる第二の吸着剤を含む、請求項1〜8のいずれか1項に記載の車両用内装表皮材。
- 前記(I)または(II)からなる吸着剤と、前記第二の吸着剤の混合比が、30:70〜70:30である、請求項9に記載の車両用内装表皮材。
- 表皮層と目止め層とを含む車両用内装表皮材の製造方法であって、
表皮層の裏面に、下記(I)または(II)からなる吸着剤を含有した、目止め層となる樹脂成分を塗布する工程と、
目止め層を乾燥する工程とを含む、
車両用内装表皮材の製造方法。
(I)下記式(1)で表される化合物(a)および、アルカリ金属またはアルカリ土類金属のヨウ化物(b)を、多孔質担体に担持してなる吸着剤。
R(NHR’) n (NHR”) m ・(HX) l (1)
(R、R’、R”は同一または異なり、Rは炭化水素基を表し、R’とR”は水素または炭化水素基を表す。X=F、Cl、Brから選ばれ、nとmは、0または正の整数を表す。但しn+m>0とする。lは正の数であり(整数でなくてもよい)、0<l≦n+mとする。)
(II)下記式(2)で表される化合物(c)を、多孔質担体に担持してなる吸着剤。
R(NHR’) n (NHR”) m ・(HI) l (2)
(R、R’、R”は同一または異なり、Rは炭化水素基を表し、R’とR”は水素または炭化水素基を表す。nとmは、0または正の整数を表す。但しn+m>0とする。lは正の数であり(整数でなくてもよい)、0<l≦n+mとする。) - さらに、アルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩を多孔質担体に担持してなる第二の吸着剤を、目止め層となる樹脂成分に含有させる、
請求項11に記載の車両用内装表皮材の製造方法。
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