JPH02227136A

JPH02227136A - 脱臭シート

Info

Publication number: JPH02227136A
Application number: JP1045453A
Authority: JP
Inventors: Masashi Harada; 原田　雅志; Yoshihiro Tomatsu; 戸松　嘉浩
Original assignee: Tosoh Corp
Current assignee: Tosoh Corp
Priority date: 1989-02-28
Filing date: 1989-02-28
Publication date: 1990-09-10

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】［産業上の利用分野］本発明は、ゴミ箱、冷蔵庫、室内、車内、トイレ、人体
等から発生する臭気成分、とくにアンモニア、アミン類
等の塩基性悪臭ガスや硫化水素、メルカプタン類等の酸
性悪臭ガスの除去に対して有効な、吸む剤を含有する脱
臭シートに関する。

［従来の技術］吸着剤を含有する脱臭シートとしては、活性炭紙、ゼオ
ライトを含有させたもの（特開昭５７−１０８１３７号
公報、具体的には天然ゼオライト）。

結晶性オルソリン酸アルミニウムを含有するシート（特
開昭５９−９５９３１号公報）、含水珪酸マグネシウム
粘土鉱物をセルロース繊維に含ませたもの（特開昭０ｆ
−１３（ｉ４３ｅ号公報）、セビオライトを紙状に形成
したもの（特開昭８３−２２４７３４号公報）などが知
られている。

［発明が解決しようとする課題］しかし、これら脱臭シートに含まれる吸着成分は、脱臭
性能がかならずしも充分でない。たとえば、結晶性オル
ソリン酸アルミニウムはアンモニアに対しては比較的良
好な脱臭性能を示すが、アンモニア以外の臭気成分に対
する脱臭性能が十分でない。活性炭は、アンモニア等の
塩基性の臭気成分を効果的に吸若除去することができな
い。また、活性炭の場合は黒色であり不潔感或は嫌悪感
を催すために人目に触れる場所で使用することははばか
られる。そして、天然ゼオライトや珪酸マグネシウム（
セピオライト）は、アンモニア、トリメチルアミン等の
塩基性臭気成分に対しては良好な脱臭性能を示すが、硫
化水素、メチルメルカプタン等の酸性臭気成分に対して
は全く脱臭性能を示さない。

そこで本発明者らは、このような欠点のない、即ち各種
の悪臭成分に対して優れた脱臭性能を示す吸着剤を含む
脱臭シートを提供することを目的として鋭意研究を重ね
た。

［課題を解決するための手段および作用］本発明者らは
、すでに無定形アルミノ珪酸塩が各種悪臭物質に対して
高い吸着性を示し、脱臭剤として優れた性能を有するこ
とを見いだした（特願昭６３−３０２１［ｆ３号）。な
かでも、Ｍ　ｎ　。

Ｆｅ、　　Ｃｏ、　　Ｎｉ、　　Ｃｕ、　　Ｚｎ、　　
Ａｌ、　　Ｓｎ。

Ｃａ及びＭｇの中から選ばれたＩＦＩｉ以上の金属イオ
ンを含む塩は、脱臭剤としてとくに優れている。この無
定形アルミノ珪酸塩をシートに含有させることによって
、優れた脱臭性能を示し、白色あるいは淡色であり、か
つ安定で、安価な脱臭シートを得ることができた。

以下、その詳細について説明する。

無定形アルミノ珪酸塩を保持させるシート材料としては
、紙、不織布などの繊維質材料を好適に用いることがで
きる。

本発明の脱臭シートの脱臭性能、すなわち臭気成分に対
する吸着性能は、シートに含有されるアルミノ珪酸塩の
種類および量によってきまる。アンモニア、アミン類等
の塩基性の臭気成分に対しては、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｕ。

Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｃａ、Ｍｇ等のイオンを含むものが
とくに有効に作用する。また、硫化水素、メルカプタン
類等のような酸性悪臭ガスに対しては、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｚｎ等のイオンを含むものがよく吸若する。従って
、Ｆｅ。

Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎなどの無定形アルミノ珪酸塩を含むも
のは、塩基性、酸性いずれの臭気成分を有するものにも
適用することができ、汎用性がさらに高い。

ところで、我々の身近にある臭気物質は多岐にわたり、
生ゴミ、シ尿、下水などから発生する臭気にはアンモニ
ア、アミン類、硫化水素。

メルカプタン類以外に低級脂肪酸、低級脂肪酸エステル
等が含まれている。これらをも含む悪臭ガスに適用する
には、無定形アルミノ珪酸塩を他の脱臭剤（たとえば、
Ｓ　ｉ　Ｏ２／　Ａ　Ｉ　２０、モル比３０以上のゼオ
ライトからなる脱臭剤（特願昭６３−２４９７０３　）
など）と組合せてシートに含ませればよい。このように
して、いっそう多くの種類の臭気成分を含む悪臭ガスに
対応することができることとなる。

無定形アルミノ珪酸塩の化学組成は、次の一般式％式％（ここで、Ｍは金属イオン、ｎはその価数、Ｘは２以上
の数である）で表され、Ｘ−２〜１００の範囲のものがイオン交換容
量からみて、好適である。

本発明の脱臭シートの態様としては、無定形アルミノ珪
酸塩をシート材料にに均一に分散含有させたもの、シー
ト材料の間に無定形アルミノ珪酸塩を挾んだもの、シー
ト材料の表面に無定形アルミノ珪酸塩を塗布したものな
どをあげることができる。たとえば、無定形アルミノ珪
酸塩を塗被料として紙、不織布その他のシート材料に塗
工する方法；これらシート材料を無定形アルミノ珪酸塩
スラリーに浸して含浸させる方法などがある。紙をシー
ト材料とする場合は、バルブのこう解または離解の工程
で無定形アルミノ珪酸塩を填料として添加させることに
よって、シート材料中に無定形アルミノ珪酸塩を均一に
分散させたものをうることもできる。しかし、最終的に
シートに無定形アルミノ珪酸塩が分散含有されるのであ
れば、いかなる方法でもよい。

無定形アルミノ珪酸塩の含有量が少ないと充分な脱臭性
能が得られず、また含有量が多すぎるとその含ませ方の
いかんにかかわらず一般にシートの柔軟性が失われるた
めに使用条件によって適切な含有量を決めなけれはなら
ない。従って、使用される条件によっても変わるが、脱
臭シートに含有される無定形アルミノ珪酸塩の量は全体
の０．１〜９０ｖｔ％の範囲であり、好ましくは１０〜
７０ｗｔ％の範囲が適当である。

シートに含有させる無定形アルミノ珪酸塩の粒子径は０
．２〜５００μのものが使用される。平滑性を必要とす
る場合には、含有される無定形アルミノ珪酸塩の粒子径
が小さくなければならず、０．２〜５μのものが好適に
使用される。

無定形アルミノ珪酸塩は、まず珪酸アルカリ水溶液と含
アルミニウム水溶液とを同時に且つ連続的に反応させる
ことによって、無定形アルミノ珪酸塩のアルカリ金属塩
を得、これを所望の金属イオンによってイオン交換処理
することによって製造することができる。

上記の珪酸アルカリ水溶液として、珪酸ナトリウム、珪
酸カリウム、珪酸リチウム等の各水溶液が；また、含ア
ルミニウム水溶液としては、硫酸アルミニウム、塩化ア
ルミニウム、アルミン酸ナトリウム等の各水溶液が好適
に使用される。

上記の無定形アルミノ珪酸塩のアルカリ金属塩を調製す
るための好ましい実施態様としては、撹はん機を備えた
オーバーフロー型の反応槽に撹はん下で両水溶液を同時
に且つ連続的に供給して反応させる方法である。

無定形アルミノ珪酸塩を調製するための別の実施態様と
しては、反応スラリーを排出することなく両水溶液を撹
はん条件下の反応槽に同時に供給する回分方式の調製方
法ももちろん採用することができる。

この無定形アルミノ珪酸塩のアルカリ金属塩はアンモニ
ア、アミン類等の脱臭性能を有するので、このままでも
脱臭シート用吸着剤として、好適に使用されるが、さら
に脱臭性能を向上させるためには、各種金属イオンでイ
オン交換を行う。

無定形アルミノ珪酸塩のイオン交換は、常温で各種金属
イオンを含む水溶液と接触させることによって容易に行
なうことができる。

［発明の効果］本発明の脱臭シートでは、含有されている無定形アルミ
ノ珪酸塩が悪臭物質に特異的に作用し、悪臭物質を含む
ガス中から悪臭物質のみを効率的に捕捉し、無臭化する
。−旦捕捉された悪臭成分は容易に脱離せず、無定形ア
ルミノ珪酸塩に固定化される。このため、他の脱臭シー
トにない強力な脱臭性能をしめす。

また、本発明の脱臭シートは白色または淡色であり、嫌
悪感あるいは不潔感を催すことがない。さらには、金属
イオンをＣｕ、Ｚｎ、Ｆｅなどとすることによって、悪
臭物質の捕捉量の増加とともに暗色に変化させることが
できる。

その結果、脱臭剤自体がインジケーターとなり、脱臭シ
ートの能力低下をしめし、その取り替え時期を知ること
が出来る。

さらに、本発明の脱臭シートは悪臭ガス中に水分が含ま
れた状態でもその性能を発揮する。

［実施例］以下に、本発明の詳細な説明する。

く無定形アルミノ珪酸塩の調製〉あらかじめ、４０℃に保持した硫酸アルミニウム水溶液
（Ａ　Ｉ　２０３−７．８ｖｔ％、　Ｈ２Ｓ　Ｏａ　−
２２，５ｖｔ％）と珪酸ナトリウム水溶液５ｉＯ２−１
３、Ｏｖｔ％、　Ｎａ２０−５．４ｖｔ％）を２００ｃ
ｍ’のオーバーフロータイプの反応槽に、それぞれ４ａ
ｍ　’　７ｍＩｎ５１８ｃｍ　’　／ｍｌｎの供給速度
で供給し、撹はん下で反応させた。このときの該反応液
スラリーのｐＨは６．５であった。

反応が完了したスラリー状生成物は濾過し、洗浄液中に
ＳＯ４イオンが検出されなくなるまで水洗し、洗浄ケー
キを得た。この洗浄ケーキは無定形アルミノ珪酸塩であ
り、原子吸光光度法で求めた化学組成はウェットベース
で、ＮａｚＯ−３，ｌＶｔ％、　　Ａ　　１２　０３　
−５．Ｏｖｔ％、ＳｔＯ、−２９，９ｖＬ％であった。

く無定形アルミノ珪酸塩のイオン交換〉未乾燥の無定形
アルミノ珪酸塩を、硫酸鋼および硫酸亜鉛の水溶液でイ
オン交換し、濾過後、Ｓ０４イオンが検出されなくなる
まで水洗し、１００℃で乾燥を行い、それぞれ銅を含む
塩（Ｃｕ−Ｇ）および亜鉛を含む塩（Ｚ　ｎ−Ｇ）を得
た。それぞれの金属含有量を原子吸光光度法によって求
めた。金属含有量と含水率を表１にしめす。

表１　金属含有量および含水率このＣｕ−Ｇ及びＺｎ−Ｇを本発明の脱臭紙填料として
使用した。

く他の填料〉本発明の脱臭シートと比較するために、以下の吸着剤を
填料とした紙を作成した。

活性炭としては、森下仁丹社製の商品名「冷蔵室のデオ
ドライザー」をメノウ乳鉢で粉砕したものを使用した。

ゼオライトとしては、クニミ工業社製の天然モルデナイ
トをメノウ乳鉢で粉砕したものを使用した。

粘土鉱物としては、繊維性をもったケイ酸マグ禾シウム
鉱物のセピオライト（昭和鉱業社製商品名「ニードプラ
ス」）を６００℃で２０分間焼成したものを使用した。

くシートの作成〉ティシューヘーハー（十條キンバリー社１の商品名「ク
リネックスＪ　）　ｌｅｇと純水４９０　ｇを秤取し、
家庭用ジューサーミキサー（東芝社製ＭＸ−２９４（、
！Ｊ１）で２０分間離解させた。その後、流水で２０℃
まで冷却し、填料ＬＯｇと糊剤（カルボキシメチルセル
ローズ）　０．３　ｇを添加し、さらに家庭用ジューサ
ーミキサーで２０分間混合と離解をおこなった。この様
にして得たバルブスラリー２４０ｇを秤取し３００龍Ｘ
４５０ｍｍのステンレス製バットに均一な厚さになるよ
うに展開し、１２０℃で約４時間乾燥した。乾燥終了後
、バットから紙を剥離し、脱臭性能測定用のサンプルと
した。

表２　アンモニアの吸着性１ｍ　　　　　（ｐｐｍ）使
用例１，２、比較例１〜２１００Ｉｌ＋ｇの紙を内容積８２ｍの三角フラスコ（図
１）にいれ栓をする。９．６８ｖｏ１％のアンモニアガ
ス２ｒｄをガスタイトシリンジで三角フラスコに注入し
、２分、１２分、３０分後の三角フラスコ内のアンモニ
アガス濃度をガスクロマトグラフィー分析（検出計：Ｔ
ＣＤ）により定量した。また、比較のために、ブランク
について同様な測定を行った。結果を表２に示す。

使用例１．２及び比較例２では２分後にはアンモニアが
検出されなくなった。一方、比較例１．３では３０分経
過後もアンモニアが検出された。

使用例３，４、比較例４〜６００ｒａｇの紙を内容積８２ｄの三角フラスコ（図１）
にいれ栓をする。１０．０ｖｏ１％のトリメチルアミン
２．５　ｍｊをガスタイトシリンジで三角フラスコに注
入し、２分、　１２分、３０分後の三角フラスコ内のト
リメチルアミン濃度をガスクロマトグラフィー分析（検
出計：ＦＩＤ）により定量した。

また、比較のために、ブランクについて同様な測定を行
った。結果を表３に示す。

使用例３．４では１２分後にはトリメチルアミンが検出
されな（なった。一方、比較例４〜６では３０分経過後
もトリメチルアミンが検出された。

は３０分経過後もメチルメルカプタンが検出され、比較
例８，９ではメチルメルカプタンが全く吸若されないと
判定された。

使用例５、比較例７〜９Ｈｓ＋どの紙を内容ｆ！　０２ｄの三角フラスコ（図１
）にいれ栓をする。９．８２ｖｏ１％のメチルメルカプ
タンガス２−をガスタイトシリンジで三角フラスコに注
入し、２分、　１２分、３０分後の三角フラスコ内のメ
チルメルカプタンガス濃度をガスクロマトグラフィー分
析（検出計：ＦＩＤ）により定量した。また、比較のた
めに、ブランクについて同様な測定を行った。結果を表
４に示す。

使用例５では３０分後にはメチルメルカプタンが検出さ
れなくなった。一方、比較例７〜９で

【図面の簡単な説明】図１は、実施例における、脱臭性能を試験するための三
角フラスコの使用状態を示す外観図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）無定形アルミノ珪酸塩が含有されていることを特
徴とする、脱臭シート。
（２）無定形アルミノ珪酸塩がＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ
、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｃａ及びＭｇの中から選ばれた一種以上の金属の塩である、特許
請求の範囲（１）項記載の脱臭シート。
（３）無定形アルミノ珪酸塩の含有量が０．１〜９０ｗ
ｔ％である、特許請求の範囲（１）項又は（２）記載の
脱臭シート。