JPH01317512A - 空気浄化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分骨） 本発明は特定のイオン交換性官能基を有する有機合成高
分子繊維を含む濾過材に空気を通してその空気に含まれ
る海塩類を除去することを特徴とする空気浄化法優ζ関
する。

（従来の技術） 従来、空気中に浮遊する微粒子物質を集塵してクリーン
エアを得る手段として各種の方法が採用されている。例
えば、化学工学便覧改訂４版（化学工学協会編）に記載
されている方法が挙げられる。その中に沖過集塵あるい
はフィルター集塵といわれるクリーンエアを得る方法が
記載されている。

濾過材としては木綿、羊毛等の天然繊維、ポリアミド、
ポリエステル、ポリアクリロニトリル等の合成繊維、ガ
ラス、ステンレス等の無機繊維があげられている。

最近、清浄化されたクリーンエアを必要とする産業環境
が増えていや。それは最近の近代産業で生産される工業
製品が、組成が一定した材料であること、精密で再現性
のある加工を可能にする製造設備、これらを支え長時間
にわたり同一環境条件に保つ空気調和設備を支えに調製
されることが特徴となっているためである。ここでいう
環境条件は温度、湿度、気流とともに空気清浄度が重要
な要素となる。清浄作業環境を必要とする産業は今やほ
とんどすべての産業分野に及んでいるのである。例えば
、エレクトロニクス分野をはじめ生命工学、光学工業、
原子力、食品醸造工業、精密化学工業、新素材工業など
多くの分野に関連している。更に詳しく述べれば、半導
体工場、レーザー工業、光学機器、精密機械工業、電子
計算機、電子機器、電子計測器、セラミック材料、各穏
超電導材料工場、超微粉化工場、電子材料用薬品工場、
フォトレジスト材料工場、遺伝子操作技術、細胞工学的
技術などのバイオテクノロジー、医薬工場、食品産業な
どが挙げられる。これらについては早出−也著「クリー
ンルーム」（弁上書院）など多くの文献が参考となり得
る。

クリーンエアを必要とする産業の中で、最近沖過集塵さ
れる浮遊粒子の粒径及び捕集率が、より高い水準を必要
とするものが多くなっている。その例が電子工業あるい
は精密機械工業である。例えば、粒径０．０２乃至０．
０５μｍ程度の微粒子の除去も必要とされる。これに加
えて材料製作上、単に物理的のみならず化学的、電気化
学的あるいは結晶工学的に悪影響を与えるアンモニア、
Ｈ！Ｓなどが含まれているがとくにこれら塩類の影響の
排除が求められている。これらはいずれも環境雰囲気中
−こ含まれるもので臨海工業地帯、大部会周辺、一般工
業地帯周辺等で高濃度Ｇこ見出されるものである。

（発明が解決すべき課題） 海塩など水分存在下に解離する性質を有する塩類は湿度
により乾燥微粒子から液滴までの存在状態があり、その
除去には工夫が必要である。

従来、大気を加熱して湿度を下げ、常に乾燥した状態で
前記の一過材を用いて沖過集塵の型で分離する方法、あ
るいは大気中に水をスプレーして加湿し海塩を液滴とし
、且つ粒径を大きくしながら前記の一過材を用いて沖過
集塵する型で分離する方法などが採用されている。また
、一過材についても、椀水性を付与して付着液滴粒子を
できるだけ大きくして飛散を防止する方法あるいは一過
材を複層化する方法などが工夫されている。

しかし、いずれの方法によっても十分に除去するには問
題を抱えている。その理由は乾燥状態で海塩を沖過集塵
するためにはより高レベルの沖材が必要となり、且つ、
乾燥状態を維持するためにエネルギーを消費して経済的
でない。

また湿潤状態で液滴を沖過分離することは粒径が微細化
しやすいので乾燥状態で分離する以上潤状の液体一固体
共存状態、あるいは液滴化状態になることｌと関わる。

すなわち、環境条件の変動、例えば気温、湿度、風速、
降雨状況などによりこのような海塩類の状態の変化が起
り得る。そして従来の一過材では液体状に近づく程、且
つ空気中の水分量が多い程海塩類の未捕捉通過量が多い
。一般には一旦捕集されても再飛散の可能性が大きくて
通過すると考えられている。

したがって、このような環境条件の変動に耐えることが
困難であり、被処理外気の乾燥化あるいは、水洗処理の
前処理を必要とすることになる。

また、陽イオン交換体にアミノ化合物を塩結合せしめた
ものに、二酸化硫黄等の酸性物質を含む工場排ガスを接
触させ、該酸性物質を除去する方法が知られている（特
開昭４９−１８０８８４号公報）が、イオン交換繊維に
空気を接触させてその空気に含まれる微量の海塩類を除
去する方法は知られていない。

本発明の目的は、空気中に浮遊する固体又は液体の微粒
子物質（エアロゾル）、とくに海塩類を効率よ（捕集す
る空気浄化方法を提供することである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、強酸性カチオン交換基を有する有機合成高分
子繊維またはこれとアニオン交換基を有する有機合成高
分子繊維を含む一過材に空気を通してその空気に含まれ
る海塩類を除去することを特徴とする空気浄化方法およ
びそれζζ使用される一過材に関する。

本発明により空気中の海塩類を除去するために、海塩類
を常に液滴化状態にする方法が効果的であるが、乾燥粒
子状態においても押退捕集は可能であり、工業的には、
十分性能を発揮する。要は年間及全日間の海塩類の存在
状態の如何にかかわらず効果的に吸着除去することがで
きる。常着こ゛海塩類を液滴化するには空気に対して一
定の湿度を確保するべく各種の工業的方法が考えられる
。例えば、水の中へのバブリング、大気中への水の噴霧
、充填物を介在させた気液接触、邪魔板を介在した気液
接触などの方法が挙げられる。場合によってはＦｓ過材
そのものに水を注入、滴下あるいはスプレーシ、押退材
表面において海塩と水との相互作用を起こさせることに
より化学的−こ捕集することもできる。また池のエアロ
ゾル成分とともＣと含まれるイオン性物質を効率的に捕
集するために、すなわち一過材の取替え、あるいは再生
頻度をできるだけ少くシ、且つ差圧を小さくするなど動
力エネルギーコストを最小にするために一過材を多段に
用いて後段になる程材料の充填密度（空隙率）、材料径
、イオン交換材の混合量など工夫することが実用的であ
る。

しかし、本発明においては湿度付与に限定されるもので
はない。海塩に注目すれば、冬期のように低湿度状況で
は湿度付与することなく乾燥粒子の状態で押退捕集する
ことができる。また夏期の如き高湿度状況あるいは夏期
以外でもとができる。すなわち、天候の変動に効果的に
追随できる。

硫酸塩、あるいは炭酸塩など、更−ζ各穏金属元素の塩
類を含んでいる。空気中にはこれら以外−こもイオン性
物質は共存しているが、本発明によればこれらも同時に
吸着除去される。空気中−と含まれる海塩の量は、たと
えば内田秀雄、ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＴＨＥ　Ｄ、Ｓ
、Ｅ、ｖｏ１８２．　Ｉｊｈ　１２　（昭８３）優こよ
れば海浜地区で風速により数十〜致方μ９７ｒｄの濃度
範囲で存在する。海浜から離れた内陸部ではこれより低
い濃度で存在する。

本発明に用いられる、強酸性カチオン交換基を有する有
機合成高分子繊維における、強酸性カチオン基としては
、工業的に利用し易い形としてスルホン酸基が活性基の
基本型として先すり土類金属型を含む。単独では酸性の
弱いカチオン交換基であっても分子内電子分布状態の面
からこれら官能基の酸性度を強める他の置換基が共存し
た分子構造のものでもよい。例をあげれば該官能基のα
−あるいはβ−位元素に弗素、塩素などの置換基を有す
る構造のものである。

本発明Ｃζ用いられる強酸性カチオン交換基を有する有
機合成高分子繊維は、中性塩分解容量がある水準以上で
ないと所期の成果を達成するのに困難が伴なう。本発明
の目的を達成するには中性塩分解容量が少くとも０．２
　ｍｅｑ／ｇ　　−イオン交換繊維以上、好ましくは０
．５ｍｅｑ／ｇ　−イオン交換繊維、更に好ましくは１
．０　ｍｅｑ／ｇ−イオン交換繊維以上であることが求
められる。

海塩の中性塩のカチオンであるＫおよびＮａなとは吸着
の困難なイオンに分類される。これらイオンの吸着、す
なわちこれらイオンを含む中性塩の分解吸着には、上記
のような強酸性交換能力が必要である。

本発明に用いられる、アニオン交換基を有する有機合成
高分子繊維における、アニオン交換基としては、４級ア
ンモニウム塩基あるいは１〜８級ア疋ノ基などが、活性
基の基本型としてあげられる。

本発明においては、強酸性カチオン交換基を有する有機
合成高分子繊維、またはこれとアニオン交換基を有する
有機合成高分子繊維の組合わせを含む一過材が用いられ
るが、海塩類の捕集効率は後者の方が優れている。アニ
オン交換基としては強塩基、中塩基、弱塩基のいずれで
もよいが強塩基の方が効率的である。海塩類濃度が、た
とえばｌＯ〜１００μｆ／ｄのような極度に低濃度の空
気を処理して、さらに低濃度の空気を効率よく得たい場
合に、強酸性カチオン交換基を有する繊維とアニオン交
換基を有すように考えられる。中性塩の、例えばカチオ
ンが捕捉された周辺に対イオンのアニオンが緩くファン
・デル・ワールスカにより結びついているが、場合によ
りカチオンとともに離脱する可能性もある。これをアニ
オン交換基が捕捉して、塩としての緊密な捕捉を助成す
るものと考えられる。

空気中には海塩およびその他各種の塩類が含まれている
。したがって、強酸性カチオン交換基を有する繊維また
はこれとアニオン性交換基を有する繊維との組合せ以外
のイオン交換性繊維の併用が有効な場合がある。

併用できるイオン交換性繊維としては、キレート基ある
いは中及至弱酸性カチオン交換基を有するｍ維があげら
れる。

キレート基としてはイミノジ酢酸基、イ【ノ酢酸基、イ
主ノジプロピオン酸基などのアミノカルボン酸基、ア【
ドオキシム基、アミノリン酸基、ボリア電ン基、ピリジ
ン基、ジチオカルバ【ン酸基、ア鳳ノアルキレンホスホ
ン酸基などがあげられる。中及至弱酸性カチオン交換基
としては、ホス・ホン酸基あるいはカルボン酸基などが
活性基の基本型としてあげられる（Ｈ形のほかＬｉ、に
、Ｎａ　　などアルカリ金属型、Ｃａ。

Ｓｒ、Ｂａなどアルカリ土類金属型を含む。）本発明に
おいて用いられる強酸性カチオン交換基を有する繊維、
アニオン性交換基を有する繊維、これら以外のイオン交
換性繊維等は、必要に応じてそれぞれ２種以上を採用す
ることもできる。

本発明優こおいて用いられるイオン交換基を有する有機
合成高分子１＆ＩＭを構成する、基材としての高分子を
例示すると次の通りである。ポリアクリル系としては、
アクリロニトリルを４０重量％以上、好ましくは６０重
量％以上含有するホモあるいは共重合体であり、アクリ
ロニトリル以外の共重合モノマーとしては酢酸ビニル、
ハロゲン化ビニル、ハロゲン化ビニリデン、アクリル酸
及びそのエステル、塩類あるいはア【ド化合物、メタア
クリル酸及びそのエステル、塩類あるいはアミド化合物
、スチレン及びそのアルキル、ヒドロキシ、ハロゲン、
スルホン酸の単独あるいは複合基により置換された誘導
体、ジビニルベンゼン、ブタジェン、インプレン、オレ
フィン、メタクリロニトリルなどが挙げられる。ポリ芳
香族ビニル系としては、スチレン、α−メチルスチレン
、アルキルスチレン、ハロゲン化スチレン、ハロゲン置
換アルキル−スチレン、ビニルナフタレンなどの芳香族
モノビニルモノマーを４０重量％以上、好ましくは６０
重１％以上含有するホモあるいは共重合体であす、芳香
族モノビニルモノマー以外の共重合モノマーとしてはエ
チレン、プロピレン、オレフィン、酢酸ビニル、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル、ハロゲン化ビニル、
ハロゲン化ビニリデン、アクリル酸及びそのエステル、
塩類あるいはアミド化合物、メタアクリル酸及びそのエ
ステル、塩類あるいはアミド化合物、ジビニルベンゼン
、ジビニルアルキルベンゼン、ブタジェン、インブレン
などがあげられる。ポリビニルアルコール系としては、
平均重合度６００〜８，６００．ケン化度９５モル％以
上のポリビニルアルコールがあげられる。更に変性ポリ
ビニルアルコールも使用される。変性ポリビニルアルコ
ールとしては共重合法、アセチル化法、エーテル化、エ
ステル化法などの方法を用いて−ＣＯＯＨ，−３ｏ、Ｈ
，−ＮＨ，、−Ｎ（ＣＨ亀）２などを導入したもの、た
とえば酢酸ビニルと共重合モノマーとして無水マレイン
酸、アクリル酸及びそのエステル、塩類あるいはアミド
化合物、アリルスルホン酸などの共重合物をケン化した
もの、通常のポリビニルアルコールを部分ホルマール化
、部分アセタール化、部分アミノアセタール化したもの
などである。変性度はランダムかブロック的いずれの構
造でも構わない。ポリフェノール系としてはフェノール
類とアルデヒド類の縮合高分子が挙げられる。フェノー
ル類としてはフェノール、そのオルト、メタおよび／ま
たはパラ位が置換されており、且つ縮合および架橋を起
こさせる゛に十分なだけのオルトおよびパラ位が置換さ
れずにあるようなフェノールである。アルデヒド類とし
ては種々あげられるがホルムアルデヒドが使われること
が多い。

その他ポリアミド系などがあげられる。

基材の高分子にイオン交換性の官能基のいずれかを導入
する方法としては、高分子の合成の際に予め期待される
官能基あるいはその前駆体を含むモノマーを重合反応さ
せるか、重合反応などにより調製された官能基を有しな
い基材Ｃζ所要の官能基を既知の方法により導入すれば
よい。繊維状の一過材を得る方法には予め官能基を含ん
だ基材を既知の方法で紡糸するか、あるいは予め同様に
既知の方法で紡糸された基材に気相あるいは液相反応等
の適当な方法で官能基を導入することにより達成される
。この際繊維がそれぞれの工程で受ける反応条件に十分
耐えるように分子間の架橋が必要の時には予め２官能以
上のモノマーを共重合させるか、基体の官能基を何らか
の形で関与させて架橋化（分子内あるいは分子間）させ
るか、場合によっては紫外線、放射線などの照射により
架橋化させるかなどの方法を採用することができる。

イオン交碇ｉ維の形状にはとくに制限は無い。

線状のもの、捲縮状のもの、断面形状は円形、惰円型、
あ鈴型、角型、星型、中空形など、長繊維、短繊維、ス
テーブルヤーンなど、太さは１００μｍ以下、好ましく
は５０μｍ以下、更を吸着し易い仁と以外に一過材とし
ての物性を付与して加工し易い特長がある。

本発明においてイオン交換性繊維を形成するには、補強
用高分子を構造成分として用いることもできる。か−る
補強材料を採用することにより繊維としての機械的強度
ならびに強靭性が発現され、押退材加工における加工性
が優れることがある。例をあげると以下の通りである。

イオン交換性高分子（Ｉ）と補強用高分子（ｎ）から成
る繊維は第１に両種（Ｉ）及び（［Ｉ）から成るブレン
ド紡糸繊維、第２に（Ｉ、）を主体とする高分子を鞘成
分としく■）を主体とする高分子を芯成分とする複合繊
維、第８に（Ｉ）を主体とする高分子を海成分とし、（
ロ）を主体とする高分子を島成分とする分散構造をとり
、且つそれらが繊維軸方向に連続した多芯構造を有する
複合繊維などがあげられる。これらの補強用高分子とし
ては、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィンなど
のホモポリマーあるいはコポリマー、°あるいはこれら
のブレンド物が用いられる。

本発明において、上記イオン交換性官能基を有する繊維
を一種または二種以上を単独に加工して一過材とするこ
ともできるが、他種繊維を混合して加工するのが好まし
い。すなわち、技術的には、他種繊維の特徴を活用して
用途に適した一過材を加工することができる。経済的に
は他種繊維を混合した方がコスト上有利である。

ここに混合とは、両種繊維を混合してｔ過材加工する以
外に、両種を別個に加工してできた濾過材を重ね合わせ
ることも含むこれら他種繊維小 としては、有機、無機あるいは金属性物質があげられる
が特に制限はない。これらについてはたとえば繊維学会
編繊維便覧原料編（丸善）を参考にするξとができる。

具体的には天然繊維として綿、麻、羊毛などの動、植物
繊維、化学繊維としてレーヨン、セルロースアセテート
などの再生、半合成繊維、ポリアミド、ポリイ【ド、ポ
リビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニ
トリル、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリウレタン
、ポリスルホン、ポリカーボネート、炭素繊維、ポリエ
ステルエーテルなどの合成＆１ｌＩ１．、ガラス繊維、
ロックウール、アルミナ繊維、活性炭繊維などの無機繊
維、スチール繊維など金属繊維などがあげられる。さら
に導電性が付与された合成繊維たとえば酸化インジウム
、金属粉、導電性炭素製品などを混合あるいは塗布した
合成繊維なども本発明の目的を達成するのに効果的であ
る。これら繊維状基材の選択響こ際しては目的に応じて
それぞれの特性を活用することができる。例えば粒径の
大きいエアロゾルを分離するＣζは圧密性を小さくする
ために曲げ弾性率あるいは引張り強度の大きい繊維材料
を選択する。一方、微細なエアロゾルを分離するために
圧密性の大きい沖材をつくるには、その反対の材料を選
ぶ、あるいは親水性、疎水性、帯電性、耐バクテリア性
、難燃性、エアロゾルとの接着親和性、空気中の成分に
対する化学耐久性、経済性など各要因を考慮して選択す
ることが好ましい。更に、−層効果的にエアロゾルを押
退分離するためにこれら基材表面に接着あるいは粘着性
のある化学材料を塗布するなどの工夫も加えることがで
きる。同様に溌水剤、親水剤、帯電防止剤、難燃化剤、
表面活性剤、導電剤など使用目的に応じて処理剤を繊維
に塗布あるいは混合することができる。

また使用目的に応じてこれら繊維材料を単独は勿論ブレ
ンドして沖材とすることもできる。

本発明においてイオン交換性官能基を有する繊維とこれ
以外の有機、無機あるいは金属材料繊維との使用割合に
ついては、とくに制限はない。イオン交換性官能基を有
する繊維の量は空気中の除去すべき海塩類の含有量、処
理空気量、処理期間、処理空気の清浄期待度、経済性な
どに依存する。−船釣にイオン交換性官能基を有する繊
維を単独に用いて沖材を構成することができるが、経済
性、沖材の強度、耐久性、単一容積当りに可及的大きい
押退表面積を確保するためのモジュールの加工、モジュ
ールの重量などを考慮する時、濾過材中のイオン交換性
官能基を有する繊維は１００重量％乃至１重量％、好ま
しくは８０重量％乃至は６重量％、更に好ましくは７０
重Ｌ％乃至はｌＯ重飢％使用される。

本発明において重要な因子として濾過材を構成するイオ
ン交換性官能基を有する繊維、この官能基を含まない繊
維の径が挙げられる。エアロゾルの粒径の大小により、
あるいは多段にｒ材を設置するとき、あるいは一つのＦ
材に０５過性能の傾斜を付与するとき、空気ｆｆｉ／単
位ｐ過面積を小さくあるいは大きくしてｒ過捕集率を向
上させるときなどにより効率的にＰ材構成を工夫するこ
とが必要である。錨細か細い程良いというわけではなく
、目詰りが激しくなることもある。細いものと比較的太
いものを混合するか、細いものでも繊維の配列方向を規
則的にして多層にするとか、細いものと太いものを機械
的セン断力を加えてカラミを多（するなどの工夫も加え
ることにより予想以上の効果を挙げることができる。−
過材の繍紬径としては０．０１デニ一ル以上のものが実
用的である。好ましくは０．０５デニール乃至５０デニ
ールの範囲である。

濾過材モジュールの調製にはとくに制限はない。右型、
不織布型、キャンドル型、ボックス型、シート型、ボビ
ン型、カートリッジ型など目的に応じて選択できる。

本発明の空気浄化法は、前記従来の技術の項で述べた、
清浄作業環境を必要とする各種工業において、違物等に
取入れる大気の処理は勿論出 建物内の循環空気の処理あるいは放負空気の処理等−こ
適用できる。

（発明の効果） ゛　本発明方法によれば、空気中に浮遊するエアロシン
、とくに海塩その他の塩類などのイオン性物質を化学的
に効率よく捕集することができる。たとえば、その条件
を選択することにより、海塩含量１０μｔ／ゴ以下、あ
るいは１μり／コ以下、あるいは０．１μｆｌｔｄ以下
の空気を得ることができる。とくに、イオン交換性官能
基を有する繊維を使用するので海塩等のイオン性物質成
分を化学的に効率よく吸着分離でき、且つ温度、湿度、
風速、降雨など外気の環境条件の変動に対しても効果的
に追随できるので、濾過分離システムの後段階に海塩類
が混入するのを防ぐことができるのでその影響をほとん
どなくすることができる。

（実施例） 以下の実施例により本発明を具体的に説明するが本発明
はこれらに限定されるものではない。

実施例１ スルホン酸基（Ｈ型）を導入したポリアクリロニトリル
繊維（直径約１２μｍ１長さ７藺、全交換容量１．５ｍ
ｅｑ／ｆｕＡ維６０重量部、直径約０．６μｍ、長さ約
７ｍのガラス繊維５０重量部、直径約１μｍ１長さ４關
のガラス繊維６０重量部をイオン交換水８，５００Ｘｆ
Ｉｋ部にできるだけ均一に分散、混合し２１０ｆ／ｖｔ
になるように抄紙する。微量の接着集束剤と接触させて
約１００℃で乾燥し、厚さ０．９Ｍの一過材を調製する
。

この材料を用いて１０ＷＩ／ｖｆの押退面積をもつ縦２
５ｃｍ１横２６国、深さ２０備゛のボックス型モジエー
ルを用いてＮａＣ４１，２００μｆ／ｄを含む空気を処
理した。空気は予め調温（２０℃）、加湿して全体的に
相対湿度８５％に調整した。モジエールによる空気の一
過は空気面速度０．０１　ｍ／Ｓｅｃ　で行なった。同
時に上記イオン交換性官能基を有する繊維の代りに、は
り同じ径、長さの、イオン交換性を有しないポリアクリ
ロニトリル繊維を含む以外は同組成の一過材を用いて比
較試験を行った。その結果、実施例ではＮａＣｊｉの通
過量は１．１μｔ／ｎ／、比較例の場合は１１０μｙ／
＆であった。

実施例２ 実施例１のスルホン酸基を導入したポリアクリロニトリ
ル繊維６０重量部に代えて、スルホン酸基（Ｈ型）を導
入したポリアクリロニトリル繊維（直径約１２μｍ、長
さ７ｍｍ。

全交換容’Ｉｋ　１．８　ｍｅｑ／　ｔｔ線繊維４０重
量部および、４級アンモニウム塩基（ＯＨ型）を導入し
たポリアクリロニトリル繊維（直径約１５μｍ１長さ６
■、全交換容量１．４ｍｅｑ／ｆ繊維）２０重量部を用
いた以外は実施例１と同様にして厚さ約１．１ｍの一過
材を調製した。

この一過材を用いて実施例１と同様のモジュールを作成
し、ＮａＣ１２，０００ｐｆ　／ｒｄ　ヲ含む温度２０
℃、相対湿度９０９６の空気を実施例１と同様に処理し
た。

また、実施例１の比較試験に用いたものと同じ一過材を
用いて上記空気を同様に処理した。

その結果、実施例ではＮａＣ１の通過量は０．８μｔ／
ｉ、比較例では２４０μｆ／ｖｌであった。

実施例８ 実施例１のスルホン酸基を導入したポリアクリロニトリ
ル繊維６０重量部Ｃζ代えて、アミノアルキレンホスホ
ン酸基（Ｈ型）を導入したポリアクリロニトリル繊維（
直径約１０μｍ、長さ６藺、全交換容量１１．６　ｍｅ
ｑ／ｆ繊維４０重量部およびスルホン酸基（Ｈ型）を導
入したポリアクリロニトリル繊維（直径約９μｍ、長さ
４闘、全交換容量２．０　ｍｅｑ／ｆ繊維１６重量部を
用いた以外は実施例１と同様にして厚さ約１ｍの一過材
を調製した。

この一過材を用いて実施例１と同様のモジュールを作成
し、海水の微小ミストを含み、且つ温度２０℃、相対湿
度９゛５％の空気（塩濃度５，０００μｆ／ｎｌ）を実
施例１と同様に処理した。

また′、実施例１の比較試験に用いたものと同じ一過材
を用いて上記空気を同様に処理した。

その結果、実施例ではＮａ及びＭｇの通過量はそれぞれ
２．６及び１．５μｇ　／Ｉｆ、比較例ではそれぞれ５
２０及び８９０μｆ／ｄであった。

実施例４ 実施例１のスルホン酸基を導入したポリアクリロニトリ
ル繊維６０重量部に代えて、スルホン酸基（Ｈ型）を導
入したアクリロニトリル−アクリル酸メチル共重合体繊
維（重量組成比９１／９．直径約７ｐｍｅ長さ９　ｍ　
。

全交換容量１．９　ｍｅｑ／　ｆ　ａ維）４０重量部を
用い、且つ抄紙目付１００　ｆ　７１？？、厚さ０．６
鑓とする以外は実施例１と同様にしてカチオン系繊ｍＦ
３過材を調製じた。

さらＣζ、実施例１のスルホン酸基を導入したポリアク
リロニトリル繊維６０重量部に代えて、８級アミノ１（
ＯＨ型）を導入したアクリロニトリル−塩化ビニル共重
合体繊維（重量組成比８５／１５、直径約６μｍ、長さ
５闘、全交換客員１．Ｏｍｅｑ／ｆｌｉＡ維）４０重量
部を含み、且つ抄紙日付１２０ｆ／Ｍｌ、厚さ０．４鱈
とする以外暑こは実施例１と同様にしてアニオン系繊維
濾過材を調製した。

これら２種類の一過材を、カチオン系ａ維濾過材を表、
アニオン系繊維濾過材を裏にして２層重ねて実施例１と
同様にモジュールを調製した。

仁の一過材を用いて海水の微小ミストを含み、且つ温度
２０℃、相対湿度９５％の空気（塩濃度２０μｐ／ｍ）
を空気面速度０．１ｍ／　ｓｅｃで一過した。

比較例としてそれぞれイオン交換性が無い以外は同質の
ｌａ＃！を含む一過材を調製しモジュール化した。

その結果、実施例ではＮａ及びＭｇの通過量はそれぞれ
０．０６及び０．０４　ｉｔｆ　／ｗｌ　、比較例では
２．１および１．９μｆ／ｌｒｉであった。

実施例５ 芯にポリプロピレン、外面にスルホン酸基（Ｈ型）含有
ポリスチレン繊維（直径約８呻。

長さ約５　Ｍ、全交換容ｆｆ１１．４ｍｅｑ／ｐ繊維）
および芯（こポリプロピレン、外面に４級アンモニウム
塩基（ＯＨ型）含有ポリスチレン繊維（直径約９μｍ１
長さ約６藺、全交換容量２．１ｍｅｑ／ｆ繊維）の１＝
１（重量比）混合物４５重量部、直径約１μｍ、長さ約
５μｍのガラス繊維５０重量部をイオン交換水４，５０
０重量部にできるだけ均一に分散混合し４００り／ｄに
なるように抄紙する。微量の接着集束剤と接触させて約
１００℃で乾燥、熱圧着し厚さ１，６鋪の一過材を社製
する。

この材料を用いて’Ｉｎ／／ｍｌのＦ５渦面積をもつ縦
２６α、横２５ｚ、深さ２０ｅｒｔｔのボックス型モジ
ュールを用いてＮａＣ１１，２００μｆ／イを含む空気
を処理した。空気は予め調温（２０℃）、加湿して全体
的に相対湿度９０％に調整した。モジュールによる空気
の一過は空気面速度Ｑ、Ｑ２ｍ／ｓｅｅで行なった。同
時に上記イオン交換性官能基を有する繊維の代りに、は
ゾ同じ径、長さの、イオン交換性を有しない上記と同質
のポリスチレンｗＡＭを含む以外は同組成の一過材を用
いて比較試験を行なった。その結果、実施例ではＮａＣ
ｌの通過量は０．８μＶバー？、比較例では９２μＶ／
イであった。

実施例６ 実施例５において芯にポリプロピレン、外面に４級アン
モニウム塩含有ポリスチレン繊維を使用しない以外は同
じ様にして一過材をつくり、それを用いて空気を処理し
た。イオン交換性官能基を有しない以外は上記と同質の
一過材を用いて比較試験を行なった。

その結果、実施例ではＮａＣ１の通過量は１．９μ２／
ｄ１比較例では２８０μ２／ゴであった。

実施例７ 実施例６のイオン交換性繊維２種の代わり撹、芯にポリ
プロピレン、外面暑こア疋ノメチレンホスホン酸基（Ｈ
型）を導入したスチレン−クロルメチルスチレン共重合
体繊維（重量組成比８５／１５．直径５μｍ１長さ９闘
、全交換容量１．５ｍｅｑ／ｆ繊維）２５重量部、芯に
ポリプロピレン、外面にスルホン酸基（Ｈ型）を導入し
たポリスチレン繊維（直径約１２μｍＪさ約４ｍ、全交
換容量１．８ｍｅｑ／ｆ　繊維）２５１ｆｉ量部、およ
びｉ儒すブロビレン、外面に８級ア亙ノ基（ＯＨ型）を
導入したポリスチレン繊維２０重量部を用いた以外は、
実施例５と同様にして厚さ１．２藺の一過材を調製し、
実施例６と同様のモジュールを製作した。

この一過材を用いで海水の微小ミストを含み、且つ温度
２０℃、相対湿度９５９６の空気（塩濃度４，８００μ
２／Ｒ）を実施例５と同様優こ処理した。

その結果、Ｎａ及びＭｇの通過量はそれぞれ０．８及び
０．１μｙ／ｎ？であった。

実施例８ 実施例５の繊維材料に代えて芯にポリプロピレン、外面
にスルホン酸基（Ｈ型）含有ポリスチレン繊維２０重量
部およびガラス繊維ａｏｘｔ部を用いる以外は実施例６
と同様にして日付量１５０ｆ／ゴ、厚さ０．７閣の一過
材をつくった。また同様にして芯にポリプロピレン、外
面に４級アンモニウム塩基（ＯＨ型）含有ポリスチレン
繊維２０ＭＭｋ部およびガラス繊維８０重社部から日付
ｆ１５０ｆ／ｍ’１厚さ０．６鑓の一過材をつくった。

前者を表、後者を裏に２ｍ重ねて実施例５と同様のモジ
ュールを製作した。

この一過材を用いて海水の微小ミストを含み、且つ温度
２０℃、相対湿度９５９６の空気（塩濃度２０μｔ／ｖ
ｌ）　　を空気面速度０．１ｍ／ｓｅｅ　　で一過した
。

その結果、　ＮａおよびＭｇの通過量はそれぞれ０．０
４および０．０１μｆ／ｖｌであった。

実施例９ 実施例１のスルホン酸基を導入したポリアクリロ−ニト
リル繊維６０′Ｍ量部に代えて、ホルムアルデヒドとわ
ずかにモル過剰量のフェノールとを蓚酸存在下に縮合さ
せて得られるノボラック型ポリマーをベースとして調製
されたスルホン酸基（Ｈ型）を含む繊Ｍ（直径的１５μ
ｍｓ長さ７關、全交換容Ｍ　Ｏ，６ｍｅｑ／ｆ繊維）６
０重承部を用いる以外は実施例１と同様にして、日付量
１２０　ｆ　／ｄ、厚さ０．７藺の一過材を得た。

この一過材を実施例１と同様にしてボックス型モジュー
ルとし、同様の条件で処理した。

ＮａＣｌの通過量は１．８μ２／ゴであった。

実施例１０ 実施例９の一過材を構成する繊維にさらに、フェノール
と２倍のモル過剰量のホルムアルデヒドを水酸化ナトリ
ウムの存在下で縮合させて得られたレゾール型高分子を
ベースとする第８級アミノ基を含有する繊維（直径的１
２μｍ、長さ４■、全交換容量０゜９ｍｅｑ／ｆ繊維）
２５重量部を加える以外は実施例９と同様にして日付量
Ｌ４０ｆ／Ｗｌ、厚さ０．５　ｍの一過材を得た。

この一過材を実施例９と同様にしてボックス型モジュー
ルとし、同じ条件で処理した。

ＮａＣ１の通過量は１．２μｔ／ｎ／であった。

実施例１１ 実施例１のスルホン酸基を導入したポリアクリロニトリ
ル繊維６０重量部に代えて、スルホン酸基（Ｈ型）を導
入したアセタール化度８２モル％のポリビニルアルコー
ル繊維（直径約２１μｍ１長さ８ｍ１全交換容量２、Ｏ
ｍｅｑ／ｌ　ｌａＭｊａ　）　６０重量部および８級ア
ミノ基を導入したアセタール化度２６モル％のポリビニ
ルアルコールａ維（直径約２５μｍ１長さ２１１１１１
全交換容１１１．５ｍｅｑ／ｆ−繊維）３０重承部、直
径約８μｍ１長さ８闘のポリエチレンテレフタレート−
維６ｏ重量部を用いる以外は実施例１と同様にして日付
ｊｉ１２０ｆ／ゴ、厚さ０．５藺の一過材を得た。

この一過材を実施例１と同様にしてモジュールとし同条
件で処理した。ＮａＣ１の通過量は０．９μｔ／ｒｒ／
であった。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）強酸性カチオン交換基を有する有機合成高分子繊
   維を含む濾過材に空気を通してその空気に含まれる海塩
   類を除去することを特徴とする空気浄化法。
2. （２）強酸性カチオン交換基を有する有機合成高分子繊
   維およびアニオン交換基を有する有機合成高分子繊維を
   含む濾過材に空気を通してその空気に含まれる海塩類を
   除去することを特徴とする空気浄化法。
3. （３）請求項第１項または第２項に記載の空気中の海塩
   類除去用濾過材。