JPH02237639A - 吸着剤 - Google Patents
吸着剤Info
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- JPH02237639A JPH02237639A JP1055614A JP5561489A JPH02237639A JP H02237639 A JPH02237639 A JP H02237639A JP 1055614 A JP1055614 A JP 1055614A JP 5561489 A JP5561489 A JP 5561489A JP H02237639 A JPH02237639 A JP H02237639A
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Landscapes
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は吸着剤に関するものであり、さらに詳しくは、
4大悪臭物質をはじめとする各種の塩基性物質および酸
性物質を吸着する能力にすぐれ、各種の吸着および脱臭
用途に使用できる吸着剤に関するものである。
4大悪臭物質をはじめとする各種の塩基性物質および酸
性物質を吸着する能力にすぐれ、各種の吸着および脱臭
用途に使用できる吸着剤に関するものである。
近年、脱臭剤は単に粉末や粒状品として使用されるだけ
でなく、各種の樹脂、プラスチックや紙類等に混合、添
加された形の脱臭製品向けのニーズが増大している。し
かし、従来の脱臭基材は必ずしもこのようなニーズに対
応しきれるものではない。例えば、代表的な脱臭剤とし
て知られる活性炭は、様々な悪臭物質を物理的に吸着す
る能力にすぐれ、大量に使用されているが、黒色である
ため白色の母材への混合は脱臭商品の価値を低下させる
。一方、活性炭の欠点を補うものとして開発されている
化学吸着系脱臭剤の多くは、悪臭物質のうちの塩基性も
しくは酸性物質の一方にのみ有効なものである。 これらが、様々な用途に応じて混合、加工される際、粉
砕、加熱等の工程を通して変質し、しばしば脱臭性能を
損なう。塩基性および酸性物質の両方に効果のある基材
においても、色相、水溶性および加熱に対する安定性の
すべてに満足いくものはほとんどなく、いづれも加工上
の問題点を有する。 水溶性について述べるならば、プラスチック中へ混合加
工する場合に、水分を伴うことにより、プラスチックの
架橋を阻害したり、更に製品化後に水に溶出し、脱臭性
能を失わしめる可相性があるため、難溶性であることが
必要である。 また、植物抽出油系消臭剤は、無機担体への含漫により
、加工性、耐熱性が向上されているが、200〜300
℃で消臭成分が分解するためその用途が限定されている
。 本発明は、このような従来の問題点に着目してなされた
もので、塩基性および酸性の悪臭物質をすみやかに吸着
、脱臭し、難溶性かっ耐熱性にすぐれている粉末状の吸
着剤を得ることによって、上記の問題点を解決すること
を目的としている。
でなく、各種の樹脂、プラスチックや紙類等に混合、添
加された形の脱臭製品向けのニーズが増大している。し
かし、従来の脱臭基材は必ずしもこのようなニーズに対
応しきれるものではない。例えば、代表的な脱臭剤とし
て知られる活性炭は、様々な悪臭物質を物理的に吸着す
る能力にすぐれ、大量に使用されているが、黒色である
ため白色の母材への混合は脱臭商品の価値を低下させる
。一方、活性炭の欠点を補うものとして開発されている
化学吸着系脱臭剤の多くは、悪臭物質のうちの塩基性も
しくは酸性物質の一方にのみ有効なものである。 これらが、様々な用途に応じて混合、加工される際、粉
砕、加熱等の工程を通して変質し、しばしば脱臭性能を
損なう。塩基性および酸性物質の両方に効果のある基材
においても、色相、水溶性および加熱に対する安定性の
すべてに満足いくものはほとんどなく、いづれも加工上
の問題点を有する。 水溶性について述べるならば、プラスチック中へ混合加
工する場合に、水分を伴うことにより、プラスチックの
架橋を阻害したり、更に製品化後に水に溶出し、脱臭性
能を失わしめる可相性があるため、難溶性であることが
必要である。 また、植物抽出油系消臭剤は、無機担体への含漫により
、加工性、耐熱性が向上されているが、200〜300
℃で消臭成分が分解するためその用途が限定されている
。 本発明は、このような従来の問題点に着目してなされた
もので、塩基性および酸性の悪臭物質をすみやかに吸着
、脱臭し、難溶性かっ耐熱性にすぐれている粉末状の吸
着剤を得ることによって、上記の問題点を解決すること
を目的としている。
上記目的達成のため、本発明者らは、いくつかの難溶性
リン酸カルシウムが、その結晶中の2+ Ca を、zn2+などの重金属イオンとイオン交換
する性質に着目し、このイオン置換体が塩基性および酸
性物質を吸着することを見い出し、本発明に至ったもの
である。 すなわち本発明の吸着剤は、難溶性リン酸カ’l+
2+ 2+ 2+
ルシウムにZn Cu Fe Co, 2
+ 24 24 N1 ,Sn Pb Cd2+のうち一種もし
くは数種をイオン交換により導入してなるものである。 本発明による吸着剤は、塩基性および酸性物質を脱臭し
、難溶性かつ耐熱性にすぐれ、ことに亜鉛の置換体は白
色粉末であるためきわめて加工性に富むものである。 本発明の吸着剤を製造するに際しては、2価の重金属イ
オンを含む水溶液と難溶性リン酸カルシウムとを単に混
合、撹拌すればよい。これによって、難溶性リン酸カル
シウム中のCaイオンが溶出し、それと等量の重金属イ
オンが水溶液から難溶性リン酸カルシウム中に導入され
る。かくして得られた重金属イオン置換体を水溶液から
分離し、洗浄、乾燥して吸着剤とする。 本発明で使用しうるイオン交換能を有する難溶性リン酸
カルシウムとしては、第二リン酸カルシウムCaHPO
−2H20.オクタリン酸カルシウムC a H
( P O 4) 55H 20 ,各種のカルシウ
ムアバタイトCa10−z(HPO4)z(PO4)6
−zX2−z(0<Z≦l ;X−OH,F,CI)が
あげられる。これらのリン酸カルシウム類は、その結晶
構造を保ったままカルシウムイオンを水溶液中の種々の
重金属イオンと置換する能力を有する。中でもヒドロキ
シアバタイトはすぐれたイオン交換能力を有する。 2+2+ 重金属イオンとしては、Zn Cu2+ 2
+ , ’l+ 2+ ’l+Fe,
Co NI Sn PbCd2+などの種々
の化合物と安定な錯体を生成するものが使用できる。イ
オン交換容量は、金属イオンの種類により異なるが、吸
着剤として利用するには、Zn2+が最も適している。 Zn2+は毒性が比較的小さくかつリン酸カルシウムに
導入した際着色がない。しかし、他の重金属イオンも十
分に使用できるものである。 本発明の吸着剤は、塩基性および酸性物質の吸着にすぐ
れ、特に初期吸着速度が大きい。両物質混合臭気もよく
脱臭する。 本発明の吸着剤の水溶性は、溶液の酸性が強まるにつれ
徐々に増大するが中性〜塩基性溶液中ではきわめて小さ
い。また、本発明脱臭剤は加熱に対して約600℃まで
安定で、吸着性能を損なわない。
リン酸カルシウムが、その結晶中の2+ Ca を、zn2+などの重金属イオンとイオン交換
する性質に着目し、このイオン置換体が塩基性および酸
性物質を吸着することを見い出し、本発明に至ったもの
である。 すなわち本発明の吸着剤は、難溶性リン酸カ’l+
2+ 2+ 2+
ルシウムにZn Cu Fe Co, 2
+ 24 24 N1 ,Sn Pb Cd2+のうち一種もし
くは数種をイオン交換により導入してなるものである。 本発明による吸着剤は、塩基性および酸性物質を脱臭し
、難溶性かつ耐熱性にすぐれ、ことに亜鉛の置換体は白
色粉末であるためきわめて加工性に富むものである。 本発明の吸着剤を製造するに際しては、2価の重金属イ
オンを含む水溶液と難溶性リン酸カルシウムとを単に混
合、撹拌すればよい。これによって、難溶性リン酸カル
シウム中のCaイオンが溶出し、それと等量の重金属イ
オンが水溶液から難溶性リン酸カルシウム中に導入され
る。かくして得られた重金属イオン置換体を水溶液から
分離し、洗浄、乾燥して吸着剤とする。 本発明で使用しうるイオン交換能を有する難溶性リン酸
カルシウムとしては、第二リン酸カルシウムCaHPO
−2H20.オクタリン酸カルシウムC a H
( P O 4) 55H 20 ,各種のカルシウ
ムアバタイトCa10−z(HPO4)z(PO4)6
−zX2−z(0<Z≦l ;X−OH,F,CI)が
あげられる。これらのリン酸カルシウム類は、その結晶
構造を保ったままカルシウムイオンを水溶液中の種々の
重金属イオンと置換する能力を有する。中でもヒドロキ
シアバタイトはすぐれたイオン交換能力を有する。 2+2+ 重金属イオンとしては、Zn Cu2+ 2
+ , ’l+ 2+ ’l+Fe,
Co NI Sn PbCd2+などの種々
の化合物と安定な錯体を生成するものが使用できる。イ
オン交換容量は、金属イオンの種類により異なるが、吸
着剤として利用するには、Zn2+が最も適している。 Zn2+は毒性が比較的小さくかつリン酸カルシウムに
導入した際着色がない。しかし、他の重金属イオンも十
分に使用できるものである。 本発明の吸着剤は、塩基性および酸性物質の吸着にすぐ
れ、特に初期吸着速度が大きい。両物質混合臭気もよく
脱臭する。 本発明の吸着剤の水溶性は、溶液の酸性が強まるにつれ
徐々に増大するが中性〜塩基性溶液中ではきわめて小さ
い。また、本発明脱臭剤は加熱に対して約600℃まで
安定で、吸着性能を損なわない。
次に実施例および比較例により本発明を更に詳細に説明
する。 比較例 重金属イオンを置換していないヒドロキシアパタイト
0.5gを、容量3βのにおい袋に入れ、N2ガスで稀
釈調製した3ooppmアンモニアガスNH2または3
00ppm硫化水素ガスH2Sを導入し、室温下5分間
の臭気濃度を1分毎にガス検知管で測定した。結果を表
1に示す。 表1 ビドロキシアパタイトの脱臭能力試験 150ppII1メチルメルカブタンガスCH3SHの
いずれか一種をにおい袋に導入し、室温下5分間の臭気
濃度を1分毎にガス検知管で測定した。 結果を表2に示す。 表2 z n ”*換ヒドロキシアバタイトの脱臭能力試験(
1) 実施例1 ヒドロキシアパタイトをpH5に調整した硝酸亜鉛溶液
中にて混合撹拌しながら、イオン交換を行う。これを分
離、洗浄、乾燥後、吸着剤とする。イオン交換について
は、溶出したCa2+イオンと減少したZn2+が化学
的に等量であることから確認されている。 このZn2+置換ヒドロキシアバタイトからなる吸着剤
0.5gを、容量3βのにおい袋に入れた。N2ガスで
稀釈調製した300ppmアンモニアガスN H ,
300ppm硫化水素ガスH2S,150ppII}
リメチルアミンガス(CH3)3N実施例2 実施例1と同じ方法で調製したZn2+置換ヒドロキシ
アバタイトからなる吸着剤0.5gを、容量3βのにお
い袋に入れ、N2ガスで稀釈調製した BOppm }
リメチルアミンガスおよび80ppfflメチルメルカ
プタンガスの混合ガスを導入し、室温下5分間の臭気濃
度の変化をガス検知管で測定した。結果を表3に示す。 表3 Zn2+置換ヒドロキシアバタイトの 脱臭能力試験(2) このZn2+置換リン酸三カルシウムからなる吸着剤0
.5gを実施例1と同じ方法に従ってガス吸着テストを
行った。その結果を表4に示す。 表4 Zn2+置換リン酸三カルシウムの脱臭能力試験一一一 実施例3 リン酸三カルシウムをpH5に調整した硝酸亜鉛溶液中
にて混合撹拌しながら、イオン交換を行う。これを分離
、洗浄、乾燥後、吸着剤とする。イオン交換については
実施例1と同様に確認された。 (単位: ppm) 実施例4 ヒドロキシアバタイトをp115に調整した硝酸鉛溶液
中にて混合撹拌し、後は実施例1と同じ方法に従ってガ
ス吸着テストを行った。その結果を表5に示す。 表5 表6 Pb2+置換ヒドロキシアパタイトの 脱臭能力試験 Cu2+置換ヒドロキシアバタイトの 脱臭能力試験 実施例5 ヒドロキシアパタイトをpH5に調整した硝酸鋼溶液中
にて混合撹拌し、後は実施例1と同じ方法に従ってガス
吸着テストを行った。その結果を表6に示す。 実施例6 実施例1で得られた吸着剤10gを純水100g中で1
時間撹拌後、固形分を濾過分離して、濾液中のH PO
4量を分析した。その結果を表7に示す。 表7 難溶性についての試験 果を表9に示した。 表9 難溶性試験品、耐熱性試験品の脱臭テスト実施例7 実施例1で得られた吸着剤10.を磁性ルッポに入れ電
気炉中で2時間加熱し、その加熱減量を測定した。その
結果を表8で示す。 表8 耐熱性についての試験 実施例8 実施例6.7にて処理した吸着剤につき、実施例1と同
様のガス吸着テストを行い、その結(単位: ppII
+) 〈発明の効果〉 以上の説明からわかるように、本発明の吸着剤は塩基性
物質および酸性物質、さらには両者の混合臭気も迅速に
脱臭し、難溶性でかつ熱に対して安定であるため、各種
の脱臭用途その他に広範に適用できるものである。
する。 比較例 重金属イオンを置換していないヒドロキシアパタイト
0.5gを、容量3βのにおい袋に入れ、N2ガスで稀
釈調製した3ooppmアンモニアガスNH2または3
00ppm硫化水素ガスH2Sを導入し、室温下5分間
の臭気濃度を1分毎にガス検知管で測定した。結果を表
1に示す。 表1 ビドロキシアパタイトの脱臭能力試験 150ppII1メチルメルカブタンガスCH3SHの
いずれか一種をにおい袋に導入し、室温下5分間の臭気
濃度を1分毎にガス検知管で測定した。 結果を表2に示す。 表2 z n ”*換ヒドロキシアバタイトの脱臭能力試験(
1) 実施例1 ヒドロキシアパタイトをpH5に調整した硝酸亜鉛溶液
中にて混合撹拌しながら、イオン交換を行う。これを分
離、洗浄、乾燥後、吸着剤とする。イオン交換について
は、溶出したCa2+イオンと減少したZn2+が化学
的に等量であることから確認されている。 このZn2+置換ヒドロキシアバタイトからなる吸着剤
0.5gを、容量3βのにおい袋に入れた。N2ガスで
稀釈調製した300ppmアンモニアガスN H ,
300ppm硫化水素ガスH2S,150ppII}
リメチルアミンガス(CH3)3N実施例2 実施例1と同じ方法で調製したZn2+置換ヒドロキシ
アバタイトからなる吸着剤0.5gを、容量3βのにお
い袋に入れ、N2ガスで稀釈調製した BOppm }
リメチルアミンガスおよび80ppfflメチルメルカ
プタンガスの混合ガスを導入し、室温下5分間の臭気濃
度の変化をガス検知管で測定した。結果を表3に示す。 表3 Zn2+置換ヒドロキシアバタイトの 脱臭能力試験(2) このZn2+置換リン酸三カルシウムからなる吸着剤0
.5gを実施例1と同じ方法に従ってガス吸着テストを
行った。その結果を表4に示す。 表4 Zn2+置換リン酸三カルシウムの脱臭能力試験一一一 実施例3 リン酸三カルシウムをpH5に調整した硝酸亜鉛溶液中
にて混合撹拌しながら、イオン交換を行う。これを分離
、洗浄、乾燥後、吸着剤とする。イオン交換については
実施例1と同様に確認された。 (単位: ppm) 実施例4 ヒドロキシアバタイトをp115に調整した硝酸鉛溶液
中にて混合撹拌し、後は実施例1と同じ方法に従ってガ
ス吸着テストを行った。その結果を表5に示す。 表5 表6 Pb2+置換ヒドロキシアパタイトの 脱臭能力試験 Cu2+置換ヒドロキシアバタイトの 脱臭能力試験 実施例5 ヒドロキシアパタイトをpH5に調整した硝酸鋼溶液中
にて混合撹拌し、後は実施例1と同じ方法に従ってガス
吸着テストを行った。その結果を表6に示す。 実施例6 実施例1で得られた吸着剤10gを純水100g中で1
時間撹拌後、固形分を濾過分離して、濾液中のH PO
4量を分析した。その結果を表7に示す。 表7 難溶性についての試験 果を表9に示した。 表9 難溶性試験品、耐熱性試験品の脱臭テスト実施例7 実施例1で得られた吸着剤10.を磁性ルッポに入れ電
気炉中で2時間加熱し、その加熱減量を測定した。その
結果を表8で示す。 表8 耐熱性についての試験 実施例8 実施例6.7にて処理した吸着剤につき、実施例1と同
様のガス吸着テストを行い、その結(単位: ppII
+) 〈発明の効果〉 以上の説明からわかるように、本発明の吸着剤は塩基性
物質および酸性物質、さらには両者の混合臭気も迅速に
脱臭し、難溶性でかつ熱に対して安定であるため、各種
の脱臭用途その他に広範に適用できるものである。
Claims (1)
- 1、難溶性リン酸カルシウムにZn^2^+、Cu^2
^+、Fe^2^+、Co^2^+、Ni^2^+、S
n^2^+、Pb^2^+、Cd^2^+のうち一種も
しくは数種をイオン交換により導入してなる吸着剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1055614A JPH02237639A (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 吸着剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP1055614A JPH02237639A (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 吸着剤 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02237639A true JPH02237639A (ja) | 1990-09-20 |
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ID=13003651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1055614A Pending JPH02237639A (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 吸着剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02237639A (ja) |
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- 1989-03-08 JP JP1055614A patent/JPH02237639A/ja active Pending
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