JPH0252660A - 酸化セルロース系消臭材料 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は室内、冷蔵庫内、或は種々の環境内に存在する
悪臭成分を除去するための消臭材料に関するものであり
、更に詳しくは酸化セルロース系消臭材料に口するもの
である。

（従来の技術） 従来、室内及び冷蔵庫内等の悪臭成分を除去するために
活性炭を主成分とする消臭剤等が使用されている。これ
らの悪臭成分としてはアンモニア、メチルメルカプタン
、硫化メチル、二硫化メチル、硫化水素、トリメチルア
ミン及びアセトアルデヒドが挙げられる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記の活性炭を主成分とする消臭剤は活
性炭が粒状で、且つ黒色であるため、外観の良い容器に
格納して利用する必要があり、かさ高くなるため利、用
する際にも種々の制約があった。このため、自由な形状
に成形が可能な消臭材料が望まれており、使用後の処理
が容易なセルロース系繊維等のセルロース系物質を基材
とする消臭材料が特に望まれていた。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは鋭意検討した結果、酸化セルロース系繊維
等の酸化セルロース含有物に特定の金属元素を化学結合
させてなる酸化セルロース系消臭性物質が幅広い悪臭成
分に対して有効に作用して悪臭成分を除去し、特にバル
ブ、天然繊維、レーヨン等の酸化処理したもの等繊維状
物の場合は、更にシート状、ハニカム状、顆粒状或は糸
状等の実用性が高い形状に成形する成形性が優れている
ことを見いだし本発明を完成するに至ったものである。

即ち、本発明は １）酸化セルロース含有物に特定の金属元素からなる群
より選ばれた少なくとも１種以上の金属元素を化学結合
させてなることを特徴とする酸化セルロース系消臭性物
質。

２）選ばれた金属元素がＣｕ及び／又はＺｎであること
を特徴とする第１項記載の酸化セルロース系消臭性物質
。

３）酸化セルロース含有物が酸化セルロース系繊維であ
ることを特徴とする第１項記載の酸化セルロース系消臭
性物質・。

４）特定の金属元素からなる群より選ばれた少なくとも
１種以上の金属元素を化学結合させた酸化セルロース含
有物を含有してなることを特徴とする酸化セルロース系
消臭材料。

５）選ばれた金属元素がＣｕ及び／又はＺｎであること
を特徴とする第４項記載の酸化セルロース系消臭材料。

６）ｉｉ！化セルロース含有物が酸化セルロース系繊維
であることを特徴とする第４項記載の酸化セルロース系
消臭材料。

にｌするものである。

本発明に用いられる酸化セルロース含有物はセルロース
系繊維等のセルロース系物質を酸化処理したものであり
、晒サルファイドバルブ（ＮＢＳＰ、ＬＢＳＰ、ＮＤＳ
Ｐ及びＬＤＳＰ等）及び晒クラフトバルブ（ＮＢＫＰ、
ＬＢＫＰ等）等のバルブ繊維、マニラ麻及びジュート等
の麻、脱脂綿等の木綿、コツトンリンター、コウゾ及び
ミツマタ等の天然繊維及びそのバルブ化物、或はレーヨ
ン等のセルロース系繊維を酸化処理した酸化セルロース
系繊維、もみがら、そば殻及びおがくず等のその他のセ
ルロース系物質を酸化処理したものが挙げられる。これ
らの酸化セルロース含有物は２種以上併用しても良い。

上記の酸化セルロース系繊維等の酸化セルロース含有物
は市販のものを使用しても良く、セルロース系物質を酸
化処理して用いても良いが、希望する酸化度の市販品が
ない場合は、例えば以下のような方法で得ることができ
る。

本発明において用いるセルロース系物質の酸化処理方法
としては従来より公知の方法を適用すれば良く、例えば
二酸化窒素による酸化処理方法、次亜塩素酸塩による酸
化処理方法等が挙げられる。

酸化処理により酸化が進むと前記の特定の金属元素と化
学結合する官能基が多くなると共に脆くなる傾向にある
ため、酸化処理の程度は目的とする消臭材料の消臭性能
と加工形態によって適宜選択する。例えば、顆粒状に成
形する場合は酸化を進めた方が成形しやすい。

本発明に用いられ・る特定の金属元素は原子番号１２〜
１３．２０〜３０．３８〜５１．５７〜８３及び８８〜
８９の金属元素であり、これら以外の金属元素は固定性
と消臭性能の点で好ましくない。中でもＣｕ及びＺｎは
固定性及び消臭性能が優れているためより好ましい。

本発明において上記の酸化セルロース含有物に該金属元
素からなる群より少なくとも１種以上の金属元素を化学
結合させて酸化セルロース系消臭性物質とするには、前
記の特定の金属元素の化合物のうち水溶性の化合物の水
溶液と酸化セルロース含有物とを水系にて反応させる。

本発明に用いられる特定の金属元素の水溶性化合物とし
ては、特に限定されないが、例えば塩化カルシウム、硝
酸カルシウム、硫酸銅、塩化銅、硝酸鋼、酢酸銅、硫酸
亜鉛、塩化亜鉛、硝酸亜鉛、酢酸亜鉛、モリブデン酸カ
リウム、タングステン酸ナトリウム等が挙げられる。こ
れらの金属を１種又は２種以上を混合使用してもよい。

反応後、反応系のｐｉ−１を水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム等のアル
カリ性物質を用いて概ね６．０〜１１゜０、更に好まし
くは８．０〜９．０の範囲に調整すると前記の金属元素
の化学結合による固定性が良くなるためより好ましい。

以上の様にして得られた酸化セルロース系消臭性物質を
そのまま消臭材料としても良く、更に公知の抄紙法等に
よりシート状又は立体状の成形体に加工して消臭材料と
しても良く、或は公知の紡績法により糸状の成形体に加
工して消臭材料としても良い。

また必要な消臭性能及び加工適性を満足する範囲内で前
記の金属元素を化学結合させていない酸化セルロース含
有物又は他の種類のセルロース系物質を混合しても良い
。

また、成形体に加工する場合には、あらかじめ成形体の
消臭性能及び加工適性を損なわない範囲内で、繊維等に
通常使用される湿潤紙力増強剤、高分子凝集剤等の抄紙
用助剤、或は紡績用助剤を添加しても良い。更に、以上
のようにして得られた成形体をハニカム・状等に二次加
工して消臭材料としても良い。

（発明の効果） 特定の金属元素、より好ましくはＣｕ及び／又はＺｎを
化学結合させた酸化セルロース含有物を含有してなる本
発明の酸化セルロース系消臭材料はアンモニア、メチル
メルカプタン、硫化メチル、二硫化メチル、硫化水素、
トリメチルアミン及びアセトアルデヒドの悪臭ガス成分
等、或は水溶液中のアンモニア、硫化水素に作用し消臭
性能を示し、中でもアンモニア、硫化水素等に優れた消
臭性能を示す。

更に、本発明の金属元素を化学結合させた酸化セルロー
ス系消臭性物質は、単体としても優れた消臭材料である
が、中でも繊維状のものは成形性に優れており、実用性
があるシート状、ハニカム状、顆粒状、糸状等の任意の
形状の成形体に加工して消臭材料とすることができ、幅
広い消臭分野に適用できる。

（実施例） 以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定されるものではない。

尚、実施例の測定値は以下の方法により測定した。

（１）Ｃｕ及びＺｎの濃度 原子吸光光度法により測定した。

（２）ｔｌｌ定試料の水分（％） ＪＩＳ　　Ｐ８２０３による。

（３）相対粘度 ＪＩＳ　　Ｐ８１０１による。

実施例１ ２ＯＬの水にセルロース系繊維としてＮＤＳＰｌ　００
０ｇを加え離解機にてスラリー状に離解しＮＤＳＰ５重
屑５％離解液を得た。

該ＮＤＳＰ５重量％離解液に次亜塩素酸ソーダを有効塩
素換算でＮＤＳＰに対して１０％添加しＮＤＳＰ４重１
％液に調整した後、液温５８℃に加温し液温５８℃の状
態での初期相対粘度４．５から攪拌しながら相対粘度１
．８まで酸化処理を行い、更に脱水、洗浄して酸化セル
ロース系繊維として酸化ＮＤＳＰを得た。この酸化ＮＤ
ＳＰ　１００ｇ中のＣＯＯＨ基は１１．　Ｏｍｅｑ　／
１００ｇであった。

次に、酸化ＮＤＳＰの４重量％分散液を調整し、硫酸鋼
をＣｕ換算て酸化ＮＤＳＰに対して０．５重量％添加し
１時間攪拌して酸化ＮＤＳＰにＣｕを化学結合させ、更
に水酸化ナトリウムにて反応系のｐＨを８．０に調整し
て３０分攪拌し酸化ＮＤＳＰ系消臭性繊維の分散液を得
た。

次いで、該分散液より酸化ＮＤＳＰ系消臭性繊維を濾別
し、シートマシンを用いてシート化し乾燥して約４１０
　ｇ／ｌのシートを得た。シート化の際の１１水性は良
好であった。

以上の様にして得られたシート中に固定化されたＣｕｆ
Ｉｋは繊維に対して０．４２重量％であった。

更に、該シートについて下記の方法にてＨ２Ｓガス及び
ＮＨ３ガスに対する消臭性能テストを行った。

消臭性能テスト法 １．５Ｌ容のビニール袋に測定試料１ｇをいれ、所定濃
度の悪臭ガス（いずれの場合も１００１００ｐｐ、５Ｌ
を入れて密封した後、所定時閏後の密封袋内の残存して
いる悪臭ガスの濃度をガス検知管により測定し残留率（
％）を求めた。

得られた結果を表−１〜２に示す。

実施例２ セルロース系繊維として麻を使用し実施例１と同様にし
て初期相対粘度４．８から２．０まで酸化処理を行い酸
化セルロース系繊維として酸化麻を得た。この酸化麻１
００ｇ中のＣ０ＯＨ基は１１．６ｓｅｑ／１００ｇであ
った。

次に、酸化麻の４重量％分散液を調整し、硫酸鋼をＣｕ
換算で酸化麻に対して０．５重量％添加し１時間攪拌し
て酸化麻にＣｕを化学結合させ、更に水酸化ナトリウム
にて分子ａｗｘのｐＨを８．０に調整して３０分攪拌し
酸化麻糸消臭性繊維の分散液を得た。

次いで、該分散液より酸化麻糸消臭性繊維を濾別し、実
施例１と同様にしてシートマシンを用いてシート化し乾
燥して約４１０ｇ／ｌｒｉ’のシートを得た。酸化麻糸
消臭性繊維雄はシート化の際の濾水性は良好であった。

以上の様にして得られたシート中に固定化されたＣｕｆ
ｌｔは繊維に対して０．４２重量％であった。

更に、得られたシートについて実施例１と同様にしてＨ
２Ｓガス及びＮＨ３ガスに対する消臭性能テストを行っ
た。

得られた結果を表−１〜２に示す。

実施例３ セルロース系繊維として綿を使用し実施例１と同様にし
て初期相対粘度１１．０から２．０まで酸化処理を行い
酸化セルロース系ｍ維として酸化綿を得た。この酸化綿
１００ｇ中のＣ０ＯＨ基は５．２＋ｓｅｑ／１００ｇで
あった。

次に、酸化綿の４重量％分散液を調整し、＠鍍銅をＣｕ
換算で酸化綿に対して０．５重量％添加し′１時間攪拌
して酸化綿にＣｕを化学結合させ、更に水酸化ナトリウ
ムにて分散液のｐＨを８．０に調整して３０分攪拌し酸
化線系消臭性繊維の分散液を得た。

次いで、該分散液より酸化麻糸消臭性繊維を濾別、乾燥
後、紡績して糸状物を得た。

以上の様にして得られた糸に固定化されたＣｕ層は繊維
に対して０．４４重重％であった。更に、該糸状物につ
いて実施例１と同様にしてＨ２Ｓガス及びＮＨ３ガスに
対する消臭性能テストを行った。

得られた結果を表−１〜２に示す。

実施例４ セルロース系ｍｉｉとしてレーヨンを使用し実施例１と
同様にして初期相対粘度１．５から０．９まで酸化処理
を行い酸化セルロース系繊維として酸化レーヨンを得た
。この酸化レーヨン１００ｇ中のＣ０ＯＨ基は１８．５
ｗ＋ｅｑ／１００ｇであった。

次に、酸化レーヨンの４重量％分散液を調整し、硫酸銅
をＣｕ換算で酸化レーヨンに対して０．５重量％添加し
１時間攪拌して酸化レーヨンにＣｕを化学結合させ、更
に水酸化ナトリウムにて分散液のｐＨを８．０に調整し
て３０分攪拌し酸化レーヨン系消臭性繊維の分散液を得
た′。

次いで、該分散液より酸化レーヨン系消臭性繊維を濾別
、乾燥後、紡績して糸状物を得た。

以上の様にして得られた糸に固定化されたＣ　ＩＪ量は
繊維に対して０．４６重量％であった。更に、該糸状物
について実施例】と同様にしてＨ２Ｓガス及びＮＨ３ガ
スに対する消臭性能テストを行った。

得られた結果を表−１〜２に示す。

実施例５ セルロース系繊維として麻を使用し実施例２と同様にし
て初期相対粘度４．８から２．０まで酸化処理を行い酸
化セルロース系繊維として酸化麻を得た。この酸化麻１
００ｇ中のＣ０ＯＨ基は１１　、６　ｓ＋ｅｑ／　１０
０ｇであった。

次に、酸化麻の４重量％分散液を調整し、硫酸亜鉛をＺ
ｎ換算で酸化麻に対して０．５重量％添加し１時間攪拌
して酸化麻にＺｎを化学結合させ、更に水酸化ナトリウ
ムにて分散液のｐＨを９．０に調整して３０分攪拌し酸
化麻糸消臭性繊維の分散液を得た。

次いで、該分散液より酸化麻糸消臭性繊維を濾別し、実
施例１と同様にしてシートマシンを用いてシート化し乾
燥して約４１０ｇ／ｌ／のシートを得た。酸化麻糸消臭
性繊維はシート化の際の濾水性は良好であった。

以上の様にして得られたシート中に固定化されたＺｎｍ
は繊維に対して０．４０重１％であった。

更に、該シートについて実施例１と同様にしてＨ２Ｓガ
ス及びＮＨ３ガスに対する消臭性能テストを行った。得
られた結果を表−１〜２に示す。

また、表−１及び表−２の結果より本発明の酸化セルロ
ース系消臭性繊維が充分な消臭性能を示すことが明らか
であり、表−１の結果より本発明の酸化セルロース系消
臭材料の内、繊維状のものに金属元素としてＣｕ、Ｚｎ
を結合したものはシート加工性、紡績性等に優れている
ことが判る。

実施例６ セルロース系繊維としてＮＤＳＰを使用し実施例１と同
様にして初期相対粘度４．５から２゜０まで酸化処理を
行い酸化セルロース系繊維として酸化ＮＤＳＰを得た。

この酸化ＮＤＳＰ　ｉ　ＯＯｚ中のＣ０ＯＨ基は９．３
ｎ＋ｅｑ／１００ｇであ−）た。

次に、酸化ＮＤＳＰを塩酸て酸処理し、次い゛Ｃ水酸化
ナトリウムでアルカリ処理することにより酸化ＮＤＳＰ
のＣ０ＯＨ等の官能基をＮａ型に置換し、更に濾別、洗
浄してＮａ型酸化ＮＤＳＰを得た。

次に、Ｎａ型酸化ＮＤＳＰの４川ｍ％分散液を調整し、
塩化カルシウムをＣａ換算てＮａ型耐酸１ヒＮＤＳＰ対
して０．５重量％添加し１時１ｍＪ賃拌してＮａ型酸化
ＮＤＳＰにＣａを化学結合させ、更に水酸化ナトリウム
にて反応系のｐｌ（を８．０に調整して３０分攪拌し酸
化ＮＤＳＰ系消臭性繊維の分散液を得た。

次いて、該分子ｌＩ液より酸化ＮＤＳＰ系消臭性繊維を
濾別し、シートマシンを用いてシート化し７乾燥して約
４１０ｇ／ｍ’のシートを得た。シート化の際の濾水性
は良好であった。

別にワキガ臭をしみこませワキガ臭のするガーゼ２ｇを
１．５Ｌ容デシケータ−中に入れ１時間放置してデシケ
ータ中に臭気を充満させた後、素早くガーゼを取去り、
前記の消臭性シー）１０ｇを入れ１夜放置した後、デシ
ケータ中の臭気を評価したところ臭気は感じられなかっ
た。

実施例７ 実施例６と同様にして得たＮａ型酸化ＮＤＳＰの４重量
％分散液を調整し、モリブデン酸カリウムをＭｏ換算で
Ｎａ型酸化ＮＤＳＰに対して０゜５重量％添加し１時間
攪拌してＮａ型酸化ＮＤＳＰにＭｏを化学結合させ、更
に水酸化ナトリウムにて反応系のｐｉ−１を８．０に調
整して３０分攪拌し酸化ＮＤＳＰ系消臭性繊維の分散液
を得た。

次いで、該分散液より酸化ＮＤＳＰ系消臭性繊維を濾別
し、シートマシンを用いてシート化し乾燥して約４１０
　ｇ／ｒｌのシートを得た。シート化の際の濾水性は良
好であった。

以上の様にして得られたシー）１０ｇを１．５Ｌ容のビ
ニール袋に入れ、１０ｐｐｍのＨ２Ｓカスを１．５Ｌ入
れて密封した。−夜放置後、カス訃（知管にてガス濃度
を測定したところＨ２Ｓガスは検知されなかった。

実施例８ 実施例６と同様にして得たＮａ型酸化Ｎ　Ｄ　Ｓ　Ｐの
４１潰％分散渣を調整し、タングステン酸すトリウムを
Ｗ換算でＮａ型酸化ＮＤＳＰに対して０５重１％添加し
１時間攪拌してＮａ！ｕ酸化Ｎ　Ｄ　ＳＰにＷを化学結
合させ、更に水酸化ナトリウム（こで反応系のｐＨを８
．０に調整して３０分攪ｉｔ　ｌ。

酸化ＮＤＳＰ系消臭性繊維の分散液を得た。

次いで、該分散液より酸化ＮＤＳＰ系消臭性繊維を濾別
し、シートマシンを用いてシート化し乾燥して約４１０
　ｇ　／　ｔｎ’のシートを得た。シー　ト化の際の濾
水性は良好であった。

以上の様にして得られたシートｌＯｇを１．５Ｌ容のビ
ニール袋に入れ、ｌＯｐｐｍの［１２ｓカスを１．５Ｌ
入れて密封した。

−夜放置後、ガス検知管にてガス濃度を測定したところ
Ｈ２Ｓガスは検知されなかった。

実施例９ セルロース系物質としてもみがらを使用し次亜塩素酸ソ
ーダを用いて酸化処理を行い酸化セルロース含有物とし
て酸化もみがらを得た。

次に、酸化もみがらを塩酸で酸処理し、次いで水酸化ナ
トリウムでアルカリ処理することにより酸化もみがらの
Ｃ００）１等の官能基をＮａ型に置換し、更に濾別、洗
浄してＮａ型酸化もみがらを得た。

次に、Ｎａ型酸化もみがらの４重量％分散液を調整し、
硫酸銅をＣｕ換算でＮａ型酸化もみがらに対して０．５
重量％添加し１時閉攪拌してＮａ型酸化もみがらにＣｕ
を化学結合させ、更に水酸化ナトリウムにて反応系のｐ
Ｈを８．０に調整して３０分攪拌した後、濾別、乾燥し
てもみがらを基材とする消臭性物質を得た。

以上の様にして得られた消臭性物質を１．５Ｌ容のビニ
ール袋に入れ、１０ｐｐｍの１（２Ｓガスを１．５Ｌ入
れて密封し、−夜放置後、ガス検知管にて袋中の８２Ｓ
ガス濃度を測定したところＨ２Ｓガスは検知されなかっ
た。

以上の実施例６〜９の結果から２本発明の酸化セルロー
ス含有物に金属元素を化学結合させた消臭材料は結合す
る金属元素としてＣｕ、Ｚｎの他Ｃａ、Ｍｏ、Ｗ等の幅
広い金属元素が適用できることがわかる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）酸化セルロース含有物に特定の金属元素からなる群
   より選ばれた１種以上の金属元素を化学結合させてなる
   ことを特徴とする酸化セルロース系消臭性物質。 ２）選ばれた金属元素がＣｕ及び／又はＺｎであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の酸化セルロー
   ス系消臭性物質。 ３）酸化セルロース含有物が酸化セルロース系繊維であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の酸化セ
   ルロース系消臭性物質。 ４）特定の金属元素からなる群より選ばれた少なくとも
   １種以上の金属元素を化学結合させた酸化セルロース含
   有物を含有してなることを特徴とする酸化セルロース系
   消臭材料。 ５）選ばれた金属元素がＣｕ及び／又はＺｎであること
   を特徴とする特許請求の範囲第４項記載の酸化セルロー
   ス系消臭材料。 ６）酸化セルロース含有物が酸化セルロース系繊維であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の酸化セ
   ルロース系消臭材料。