JPH03187903A - 消臭性多孔質ポリマー - Google Patents

Abstract

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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、消臭性を有するポリマー、特に、無機アルコ
キシドおよび／または金属アルコキシドをゾル−ゲル法
により加水分解・重縮合させて得られる、消臭効果の高
い、多孔質ポリマーに関する。さらに、本発明は、上記
消臭性多孔質ポリマーを繊維基材に結合させて得られる
消臭性繊維材料に関する。

（従来の技術） 近年、生活水準の向上に伴ない、悪臭を除去して快適な
生活を営みたいという要求が大きくなっている。例えば
、気密性の高い部屋、浴室、トイレ、自動車、冷蔵庫な
どの内部にこもる臭気を除去、あるいはマスクするため
に各種の消臭剤が用いられる。

消臭剤のうち、気密性の高い部屋、トイレ、自動車の内
部などの消臭には、香料やバルサム剤のような消臭剤自
身が強い香りを持ち、その香りによって悪臭をマスクす
る消臭剤が多（使用されている。しかし、このような消
臭剤は、独自の強い香りのため、その用途が限られる。

これに対して、臭いのある化合物を化学的に分解して消
臭する、化学的消臭剤がある。このような消臭剤は、一
般に植物から抽出された物質あるいは合成化合物を主成
分としており、スプレー剤などとして、ゴミの悪臭を化
学的に分解する目的に、あるいは体臭除去剤として使用
へれている。しかし、このような化学的消臭剤も、それ
自身が臭気を有し、かつ特定の臭気に対してのみ分解能
力を有し、その他の臭気には効果がないという問題点が
ある。

上記以外のタイプとしては、吸着型の消臭剤がある。そ
れには例えば、活性炭およびシリカゲル３− ４− がある。これらは、多孔質の粒子であり、その内部に臭
気物質が吸着することにより脱臭効果が達成される。吸
湿剤として用いられているシリカゲルも同じ様に脱臭性
能を持つが、従来の製造方法で製造されるシリカゲル粉
末は孔径が大きく、気孔率（全容積に対して空隙の占め
る割合）が小さいため消臭効果が低い。比較的消臭活性
の大きな活性炭でも、気孔の大きさが不揃いで、かつ粒
子が比較的大きいため、消臭効果が不十分である。

さらに最近では、靴の中敷、生理用品、肌着など繊維材
料に消臭性を付与する試みもなされている。このような
消臭効果を持つ繊維材料を得るには、例えば、消臭剤の
粉末を薄ｔ）層にして布状の繊維材料で封入する方法が
使用されている。しかし、この方法では、製品がかさ高
くなり肌着などには使用できない。消臭性繊維材料を得
る好ましい方法は、消臭性の材料を繊維基材に複合させ
ることであると考えられる。しかし最も脱臭活性が大き
いと考えられる活性炭は黒色の外観を有するため用途お
よび使用方法が限定される。このように、消臭効果が大
きく、かつ容易に調製され得る消臭性繊維材料は得られ
ていない。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記従来の欠点を解決するものであり、その
目的とするところは、優れた消臭効果を有する消臭性材
料および該消臭性材料を容易に製造し得る方法を提供す
ることにある。

本発明の他の目的は、上記優れた消臭効果を持つ消臭性
材料が強力に繊維基材に結合している消臭性繊維材料を
提供することにある。本発明のさらに他の目的は、上記
優れた消臭性繊維材料を容易に製造し得る方法を提供す
ることにある。

（課題を解決するための手・段および作用）本発明の消
臭性多孔質ポリマーは、無機アルコキシドおよび金属ア
ルコキシドでなる群から選択される少なくとも１種のア
ルコキシドを、ゾル−ゲル法によって加水分解・重縮合
させて得られる多孔質ポリマーであって、実質的に均一
なサイズの微粒子またはその集合体の形状を有する。

本発明の消臭性多孔質ポリマーの製造方法は、５− ６− 上記アルコキシドを、ゾル−ゲル法触媒を用いて加水分
解・重縮合させて、実質的に均一なサイズの微粒子また
はその集合体の形状を有する、多孔質ポリマーを得る工
程を包含する。

好適な実施態様においては、上記ゾル−ゲル法触媒は塩
基触媒である。

本発明の消臭性繊維材料は、繊維基材に、無機アルコキ
シドおよび金属アルフキシトでなる群から選択される少
なくとも１種のアルコキシドと、シランカップリング剤
とからゾル−ゲル法によって調製された消臭性多孔質ポ
リマーが物理的結合および化学的結合のうち少なくとも
一種の結合状態により結合した消臭性繊維材料であって
、該多孔性ポリマーは殆んど均一な微粒子またはその集
合体の形状を有する。

本発明の消臭性繊維材料の製造方法は、上記アルコキシ
ド、シランカップリング剤、ゾル−ゲル法触媒および溶
媒を含有する多孔性ポリマー形成用組成物をゾル状態で
前記繊維基材に含浸させる工程、および含浸させた該組
成物をゲル化させて７− 多孔性ポリマーを形成させる工程、を包含する。

好適な実施態様においては、上記シランカップリング剤
はエポキシ基を有する。

好適な実施態様においては、上記消臭性繊維材料を調製
するためのゾル−ゲル法触媒は、酸触媒および塩基触媒
を含有する。

好適な実施態様においては、本発明に使用されるゾル−
ゲル法塩基触媒は水に実質的に不溶であり、かつ有機溶
媒に可溶な第三アミンである。

本発明に用いられる無機または金属アルコキシドは、一
般に、Ｍ（ＯＲ）ｍで示される。ここでＭは、無機物質
原子または金属原子である。Ｍの例としては、ＬｔｌＮ
ａ−ＣｕＳＭｇ５Ｃａ１Ｓｒｓ　　Ｂａｓ　　Ｚｎ、　
　Ｂ　１Ａ１１Ｇａ、　Ｙ　％　５ｉＳＧｅｓ　Ｐｂ５
Ｐ　ＳＳｂ、　Ｔａｓ　Ｗ　％　Ｌａ、　Ｎｄ。

Ｔｉなどが挙げられる。Ｒは低級アルキル基（炭素数が
１〜４）、そして、ｍはＭの原子価である。

このような化合物としては、例えば、Ｓｔ　（ＯＣ２Ｈ
５）４、ＡＩ（０−ｉｓｏ−Ｃ３Ｈ７）３、Ｔ　ｉ　（
０−ｉｓｏ−Ｃ３Ｈ７）ａ、Ｚｒ（０−ｔ−ＣａＨ９＞
ａ、Ｚｒ　（０−１１−Ｃ４Ｈ９）４、Ｃａ（ＯＣ２Ｈ
５）２、Ｆｅ（ＯＣ２Ｈｓ）３、Ｖ（０−ｉｓｏ−Ｃ３
Ｈ７）４．５ｎ（０−ｔ−Ｃ４Ｈ９）４、Ｌｉ（ＯＣ２
Ｈ８ ５）、　Ｂｅ（ＯＣ２Ｈｓ）３、Ｂ（ＯＣ２）＋５）３
、Ｐ（ＯＣ２Ｈ５）３、Ｐ（ＯＣＨ３）３、Ｍｇ（ＯＣ
Ｈｓ）２、Ｍｇ（ＯＣ２）１ｓｈなどがあり、さらに二
金属アルコキシドである、Ｍｇ　ＣＡＬ（ｉｓｏ−０；
Ｃ３Ｈ７）４〕２、Ｎｉ　［Ａ１（ｉｓｏ−ＯＣ３Ｈ７
）４）　２なども用いられ得る。

特に、Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４、Ｃａ　（ＯＣ２Ｈ６）２
、Ｚｒ（０−ｔ−Ｃ４Ｈ９）ａ、Ｚｒ（０−ｎ−Ｃ３Ｈ
ｖ）４、Ｍｇ（ＯＣ２Ｈｓｈなどが好まし０゜２種以上
のこれらのアルコキシドを混合して用いてもよい。特に
、カルシウムアルコキシドおよび／またはマグネシウム
アルコキシドを他のアルコキシド、例えばシランアルコ
キシドと併用することが好ましい。本発明の消臭性多孔
性ポリマーは、酸性物質および塩基性物質のいずれをも
効果的に吸着し得るが、カルシウムアルコキシドあるい
はマグネシウムアルコキシドを用いた場合には、得られ
る多孔質ポリマーのＣａまたはＭｇを含む部分がブレー
ンステズ塩基またはルイス塩基として働くため酸性物質
をより吸着し易くなる。

本発明方法において必要に応じて用いられるシランカッ
プリング剤としては、既知のシラン力・ノブリング剤が
用いられ得る。例えば、γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン、γ−グリシドキシプロビルメチルジェ
トキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル
）エチルビリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラ
ン、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリス（β−メト
キシエトキシ）シラン、ビニルトリアセトキシシラン、
γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−
β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−アミノ
プロピルトリメトキシシラン・塩酸塩、γ−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、　Ｎ−フェニル−γ−アミノ
プロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル
）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−・ア
ミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、
　γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メ
ルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、メチルトリ
メトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ヘキサメ
チルジシラザン、γ−アニリノプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−ク
ロロプロピルメチルジメトキシ９− ０ シラン、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシ
ラン、トリメチルクロロシラン、オクタデシルジメチル
〔３−（トリメトキシシリル）プロピル〕アンモニウム
クロライド、アミノシラン配合物がある。

これらのうち特に、エポキシ基またはビニル基を有する
シランカップリング剤が好適である。特に消臭性繊維材
料を調製するときには、エポキシ基やビニル基を有する
シランカップリング剤が好ましい。シランカップリング
剤の使用量は、上記アルコキシド１００重量部に対し、
１０重量部を下回る量で使用される。特に好ましくは、
約３重量部である。消臭性繊維材料を調製するときには
、１〜１０１１ｉｊ１部、好ましくは約３ＭＩｋ部の割
合で、シランカップリング剤を使用することが好ましい
。

１０重量部を越えて使用すると最終的に得られる消臭性
多孔質ポリマーの剛性が増すため、例えば、繊維材料に
結合させるような場合には、繊維の柔軟性が損なわれる
。消臭性繊維材料を調製するときには、シランカップリ
ング剤が１重量部を下まわると生成するポリマーと繊維
基材の結合力が低下し、ポリマーが脱落しやすくなる。

ビニル基を有するシランカップリング剤を用いた場合に
は、製造工程中に適宜電子線などを照射することが必要
である。

本発明の消臭性多孔質ポリマーを製造するには、ゾル−
ゲル法触媒として、必要に応じて酸触媒が用いられる。

酸触媒としては、通常、塩酸、硫酸、硝酸などの無機酸
が用いられる。反応液中に塩化水素ガスを吹き込むこと
によっても同様の効果が得られる。この他に有機酸やそ
の無水物も利用され得る。それには、例えば、　酒石酸
、　フタル酸、マレイン酸、ドデシルコへり酸、ヘキサ
ヒドロフタル酸、メチルナジック酸、ピロメリット酸、
ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ジクロルコハク酸、
クロレンディック酸、　無水フタル酸、無水マレイン酸
、無水ドデシルコハク酸、無水へキサヒドロフタル酸、
無水メチルナジック酸、無水ピロメリット酸、無水ベン
ゾフェノンテトラカルボン酸、無水ジクロルコハク酸、
　無水クロレンデイッｌｌ− １２− り酸がある。これらの酸は上記アルフキシト１モルに対
し０．５モル以下の範囲で用いられる。消臭性繊維材料
を調製する場合には、上記アル、コキシド１モルに対し
０．００１モル以上、好ましくは０．００３モル〜０．
００５モルの範囲で使用される。過剰であるとアルコキ
シドの縮重合反応が過度に進行して、ポリマーの粒子が
大きくなりすぎたり、架橋度が高（なりすぎるためにポ
リマー粒子中の孔径が大きくなり、その結果、該ポリマ
ー粒子の消臭効果が低下する。

本発明に用いられるゾル−ゲル法塩基触媒としては無機
塩基および有機塩基のいずれもが使用可能である。無機
塩基として・は、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、
水酸化リチウム、水酸化ルビジウム、水酸化マグネシウ
ム、水酸化カリウム、アンモニアなどがある。有機塩基
としては、第一アミン、第三アミン、第三アミン、ポリ
アミン、アミン錯化合物などが用いられ得る。それには
、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、エタノー
ルアミン、ブチルアミン、トリエチレンテトラミン、ジ
エチルアミノプロビルアミン、Ｎ−アミノエチルピペラ
ジン、Ｎ、Ｎ−ジメチルベンジルアミン、トリプロピル
アミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミン、トリ
ス（ジメチルアミノメチル）フェノール、メタフェニレ
ンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフ
ェニルスルホン、ポリアミド樹脂、ジシアンジアミド、
三フッ化ホウ素・モノエチルアミン、メンタンジアミン
、キシリレンジアミン、エチルメチルイミダゾールなど
がある。

上記塩基触媒のうち、アンモニア、特にアンモニアガス
を用いると、微細な粒子の多孔質ポリマーを得ることが
できる。さ・、らに好ましいのは水に実質的に不溶であ
り、かつ有機溶媒に可溶な第三アミンであり、それには
、Ｎ、　Ｎ−ジメチルベンジルアミン、トリプロピルア
ミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミンなどがあ
る。特にＮ１Ｎ−ジメチルベンジルアミンが好適である
。

上記塩基触媒の使用量はアルコキシド１モルに対して０
．００２〜１．５モルである。上記水に不溶でか１３− １４− つ有機溶媒に可能な第３アミンを使用する場合にはその
使用量は、上記アルコキシド１モルに対して、０．００
２モル以上、好ましくは０．００４〜０．００８モルの
範囲である。その他の場合には一般に０．１〜１．５モ
ルの範囲で使用される。

消臭性多孔質ポリマーの製造に用いられる溶媒としては
、水（加水分解に用いられる）と、水と混合しうる有機
溶媒または水に一部溶解しうる有機溶媒との混合溶媒が
用いられる。有機溶媒としては、例えばメタノール、エ
タノール、ブタノール、フロパノール、ペンタノール、
ヘキサノール、アセトン、メチルエチルケトン、ホルム
アミドがある。使用される水の量は、上記アルコキシド
１モルに対し１０モル以下、好ましくは１〜１０モル、
さらにこのましくは１〜６モル、さらに好ましくは約４
モルである。水の量が少ないとアルコキシドの加水分解
が遅く、縮合反応が進行しにくい。

但し、空気中の水分によっても加水分解が徐々に進行す
るため、溶媒中に必らずしも水を添加する必要はない。

特にジルコニウムなどを含む吸湿性１５− の高いアルコキシドを使用する場合には水を加える必要
はない。水の量が過剰であると得られる消臭性多孔質ポ
リマーの消臭効果が低い。

本発明方法により消臭性多孔質ポリマーを製造するには
、まず無機アルコキシドおよび／または金属アルコキシ
ド、および溶媒を混合する。このときのアルコキシド濃
度は３００〜５００　ｇ　／　ｆｆｉが適当である。こ
れに、必要に応じてブルーゲル法酸触媒を加える。反応
液を激しく撹拌すると空気中の二酸化炭素が取り込まれ
て炭酸が生じるため、上記酸触媒の添加は特に必要では
ない。これにより実質的に加水分解が完了する。さらに
この反応液にゾル−ゲル法塩基触媒が加えられる。この
反応液はゾル状もしくは白濁状であるが、上記塩基触媒
の働きにより、加水分解産物の重縮合反応が進行すると
ゲル化が起こる。ゲル化の時間は、塩基触媒の量により
数秒〜数時間に調整することが可能である。上記アルコ
キシド、ゾル−ゲル法触媒、および溶媒を一度に混合し
て反応を進行させることも可能である。上記反応液には
必要に応じてア６ ルコキシドとともにシランカップリング剤を添加しても
よい。特に、後述のように、消臭性多孔質ポリマーを繊
維材料、プラスチック材料などに結合させて用いる場合
にはシランカップリング剤を添加することが好ましい。

本発明の多孔質ポリマーは、上記ゾル状の混合物、白濁
状物（沈澱物または乳濁物）、あるいは必要に応じてゲ
ル状物を用いて、以下のようにして調製される。ゲル状
物を用いる場合には、これを粉砕して加熱脱水後、微粒
子状の消臭性多孔質ポリマーを得る。ゾル状態の混合物
を使用する場合には、該混合物のｐＨを６〜８程度に調
整し、塩基触媒の量を少量に調整することによってゲル
化時間を５時間程度とすることが好ましい。例えば、上
記ゾル状態の混合物を噴霧乾燥あるいは凍結乾燥するこ
とによって、微粒子状の消臭性多孔質ポリマーが得られ
る。沈澱法、蒸発分解法などを用いることも可能である
。さらに、上記ゾル状態の混合物をキャスティングし、
溶媒を乾燥・除去することによりフィルムを得、適当な
大きさに裁断し、消臭性フィルムととして用いてもよい
。このフィルムは、上記微粒子状のポリマーと同様、多
孔質であり、優れた消臭性を有する。

本発明の消臭性多孔質ポリマーは、上記微粒子の状態と
して利用する他に、各種フィルム、繊維材料、金属材料
、プラスチック材料、木材などと結合させて用いること
もできる。このように、各種の基材と本発明の消臭性多
孔質ポリマーとを結合させるには、上記ゾル状態の混合
物を基材に塗布または含浸させ、乾燥させる方法が容易
で好適である。例えば、次の方法により消臭性繊維材料
が製造される。

消臭性繊維材料に用いられる繊維基材としては、天然繊
維、合成繊維、および半合成繊維のいずれもが使用され
得る。具体的には、織布、不織布、糸、紙などの状態の
繊維材料が挙げられる。あるいは紡糸していない綿のよ
うな状態の繊維材料も用いられ得る。

本発明方法により消臭性繊維材料を製造するには、まず
、上記と同様に、アルコキシド、シラン１７− −１８＝ カップリング剤、ゾル−ゲル法触媒、および溶媒でなる
多孔性ポリマー形成用組成物の各成分を混合してゾル状
態の混合物を調製する。このとき、混合物中のアルコキ
シド濃度は２００〜３００ｇ／Ｊ２が適当である。この
混合物は、放置するとアルコキシドの加水分解、該加水
分解産物の重縮合反応および該加水分解産物とシランカ
ップリング剤との反応が進行し、ゲル化が起こる。ゲル
化するまでの時間（ゲル化時間）は使用する水の量、ゾ
ルゲル法触媒の量および組成物のｐｎに依存する。この
ｐｎを４〜５程度に調整し、ゲル化時間を５時間程度と
することが好ましい。

次いで、繊維基材に、上記ゾル状態の組成物を含浸させ
る。繊維基材への含浸は、該繊維基材をゾル状態の混合
物を入れたタンクに浸すか、あるいは該繊維基材に該混
合物を噴霧し、続いて、この繊維基材をマングルに通す
ことにより行う。好ましくは、この操作を数回繰返して
、混合物を充分に繊維基材に浸透させる。ビニル基を有
するシランカップリング剤が含まれる場合には、製造工
１９− 程において、適宜電子線照射などを行う。

この繊維基材を空気中に放置すると混合物がゲル化して
多孔性ポリマーが生成し、該ポリ、マーが結合した消臭
性繊維材料が得られる。

本発明の方法においては、アルコキシドが酸触媒の働き
により加水分解され（アルコキシ基が水酸基となる）、
次いで加水分解されたアルコキシド同士が塩基触媒によ
り重縮合し、その結果、ポリマーが形成される。アルコ
キシドとともにシランカップリング剤が用いられている
場合には、シランカップリング剤の無機質部分も加水分
解（アルコキシ基が水酸基となる）されて加水分解され
たアルコキシドと重縮合する。シランカップリング剤が
エポキシ基を有する場合には、エポキシ基の開裂がおこ
り、生じた水酸基と加水分解されたアルコキシドとの重
縮合反応もおこる。本発明の方法では、均一な溶液中で
縮合反応が進行し、触媒量が少量であるため、生じるポ
リマー粒子（−次微粒子）は、粒子径が小さ（、大きさ
が均一となる。この−次微粒子は、４０〜２００人の微
細な孔２０− を有し、その粒子サイズは１０〜１５ｎｍである。さら
に、重縮合反応が進行すると、粒子同士が結合し、間隙
の多い三次元構造のポリマー粒子（二次微粒子）が形成
される。そしてその気孔率は６０％程度である。こうし
て形成された多孔性ポリマーは粒子径が均一で、かつポ
リマー粒子の細孔や粒子間の間隙に形成される吸着表面
積は活性炭の数倍以上となり、臭気性物質を効率よく吸
着する。従って、非常に大きな脱臭効果を有する。本発
明の消臭性多孔性ポリマーは、酸性物質および塩基性物
質のいずれをも効果的に吸着し得るが、カルシウムアル
コキシドあるいはマグネシウムアルコキシドを用いた場
合には、得られる多孔質ポリマーのＣａまたはＭｇを含
む部分がブレーンステズ塩基またはルイス塩基として働
（ため酸性物質をより吸着し易くなる。その結果、イソ
吉草酸など、特にシリカゲルや活性炭により吸着するこ
との難しかった物質が容易に吸着され得る。

本発明の消臭性繊維材料では、ゾル状態の反応液を繊維
基剤に含浸させて、そこで上記のようなポリマー粒子が
形成されるため、ポリマー粒子は、繊維基剤内部に浸透
し、物理的に強固に繊維基剤に結合している。さらに、
ポリマー形成時に、触媒の作用により、繊維基材の持つ
水酸基のプロトンが奪取され、このことによりポリマー
粒子と繊維材が酸素結合により化学的にも結合する。特
に、ポリマー粒子がシランカップリング剤を用いて形成
されると、シランカップリング剤の有機部分と繊維基剤
との相溶性が良好であるため、繊維基材とポリマーとの
化学的な結合が生じやすい。繊維基材の種類によっては
（例えば、ポリアミド繊維、ガラス繊維などでは）繊維
を構成する分子自体が、加水分解されたアルコキシ・ド
およびシランカップリング剤、さらにシランカップリン
グ剤の開裂エポキシ基などと反応して化学的に結合する
可能性もある。本発明の消臭性繊維材料は、上記のよう
に多孔性ポリマーが繊維基材に物理的に、そして化学的
に強固に結合しているため、容易に脱落することがない
。しかも繊維基材のソフトさや柔軟性（よ殆んど影響さ
れない。さらにポリマーが無色２１− ２２− であるため、繊維基材の色柄をそこなうことなく消臭性
を付与することができる。

このように、本発明の消臭性多孔質ポリマーは、優れた
消臭効果を有し、ゾル−ゲル法により、短時間で容易に
調製される。さらにこのような消臭性多孔質ポリマーを
繊維材料に結合させて得られる消臭性繊維材料は、消臭
性に優れ、多孔性ポリマーが容易に脱落することがなく
、消臭性のあるカーテン、じゅうたん、カーインテリア
、靴の中敷、生理用品、肌着などとして幅広（利用する
ことができる。

（以下余白） （実施例） 以下に本発明を実施例につき説明する。

尖嵐匠上 表１に示す成分の中のＮ、Ｎ−ジメチルベンジルアミン
を除く成分を撹拌しながら混合して、エチルシリケート
の懸濁液を得た。撹拌を続けながらこれに、Ｎ、Ｎ−ジ
メチルベンジルアミンを加えた。

表１ エチルシリケー）　　　　　　　　　４２．２８エタノ
ール　　　　　　　　　　　３９．２９水　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　１４．６１Ｎ、Ｎ−ジ
メチルベンジルアミン　　　　３．８２この反応混合物
を２時間放置すると多孔質の単分散微粒子が生じ、この
微粒子が集合して沈澱物が生じた。沈澱物を濾過し、脱
水乾燥して多孔質の微粒子状ポリマーを得た。この微粒
子は粒子径が平均２００　ｎｍの二次微粒子であり、２
００八程度の２３ ２４− 孔径の孔を有する多孔質粒子である。

これを用い、以下のようにして、トリメチルアミン、ア
ンモニア、およびイソ吉草酸に対する消臭効果を評価し
た。評価結果を後述の実施例２〜３、および比較例の結
果とともに表３に示す。

［トリメチルアミンに対する消臭試験］３５０絃の密閉
容器に消臭性多孔質ポリマー２０ｇを入れ、１．５％ト
リメチルアミン水溶液１社を加えて密閉し、１時間放置
する。密閉容器内の気体１ｍをとり、ガスクロマトグラ
フィー分析を行い、トリメチルアミンのピーク面積を求
める。

対照として消臭性多孔質ポリマーを入れずに、同様の操
作を行う。このときのトリメチルアミンのピーク面積を
１００％として上記消臭性多孔質ポリマーを用いたとき
のピーク面積を算出し、その減少率を試験片のトリメチ
ルアミン吸着率とする。

［アンモニアに対する消臭試験コ ３５０鍼の密閉容器に消臭性多孔質ポリマー２０ｇを入
れ、０．５％アンモニア水１戚を加えて密閉し、１時間
放置する。密閉容器内の気体ｉｏｍを採取し、ホウ酸水
溶液ｌＯ航中にバブリングして吸収させる。

インドフェノール法によりこの溶液中のアンモニア量を
６３０μｍの吸光度を測定することにより算出する。

対照として、消臭性多孔質ポリマーを用いずに、同様の
操作を行い、アンモニア量を測定する。このときのアン
モニア量を１００％とし、上記消臭性多孔質ポリマーを
用いたときのアンモニア濃度を百分率で算出し、その減
少率を試験片のアンモニアの吸着率とする。

［イソ吉草酸に対する消臭試験］ ３５０眠密閉容器に消臭性多孔質ポリマー２０ｇを入れ
、イソ吉草酸５μ丘を加えて密閉し、５０°Ｃの恒温槽
内で１時間放置する。密閉容器内の気体１μａをとり、
ガスクロマトグラフィー分析を行い、イソ吉草酸のピー
ク面積を求める。

対照として消臭性多孔質ポリマーを入れずに、同様の操
作を行う。このときのイン吉草酸のピーク面積を１００
％として上記消臭性多孔質ポリマーを用いたときのピー
ク面積を算出し、その減少率２５− ２６− を試験片のイソ吉草酸吸着率とする。

実ｌＥ囚」工 塩基触媒として、Ｎ、Ｎ−ジメチルベンジルアミンの代
わりにアンモニア水（２８％）を用いたこと以外は実施
例１と同様である。実施例１とほぼ同等の微粒子状多孔
質ポリマーが得られた。

Ｋ敷え１ 表２に示す成分の中のうち、エチルシリケートとエタノ
ールとを混合した。この溶液に該溶液が濁らないように
速度を調節しながら、表２に示す量の水を滴下した。こ
の混合液にアンモニアガスを吹き込んで、表２に示す量
のアンモニアが加えられるようにした。この混合液を噴
霧器を用いて１０〜２０ｎｍ程度の液滴として、プラス
チック製のフィルム状に散布した。このフィルムを３０
〜７０℃程度に加温して乾燥させると、該フィルム上に
微粉末（多孔質ポリマー）が残留した。この多孔質ポリ
マー微粒子は、実施例１と同様の構造を有する多孔質粒
子である。この微粉末を集めて実施例１と同様に評価を
行なった。消臭効果を評価した結果を表３に示す。

表２ エチルシリケート エタノール 水 アンモニア ４２．２８ ４０．０１ １４．６１ ３．１０ ２７− ２８− 比ｌυ１上 消臭性多孔質ポリマーの代わりに活性炭、２０ｇを使用
したこと以外は、同様にして、消臭効果を評価した。評
価結果を表３に示す。

の布を５分間１３０℃で乾燥させ、上記混合液の成分を
固形分でＨｇ１ｒｄの割合で含浸した布を得た。

表４ 表３ 表４に示す成分を撹拌しながら混合してゾル状態の混合
液を得た。

次に、キュプラ−布（６２，６ｇ／ｒｒｒ）を上記混合
液に浸漬した後、マングルに通した。この操作を２回繰
返して組成物を充分に含浸させた。次にこエチルシリケ
ート エタノール ２Ｎ塩酸 水 γ−グリシドキシ プロビルメトキシシラン （東しシリ：ｌ　ｙ　　５Ｈ６０４０）メタノール Ｎ、Ｎ−ジメチルベンジル アミンのエタノール溶液 （３，２重量％） ２０．２２ ２０．２２ ０．１４ ６．９０ ３．１６ ４７．４６ １．９０ 乾燥後の布を１５Ｘ２０ｃｍのサイズに裁断し、消臭性
繊維材料試験片を得た。これを多孔質ポリマー２９− ３０− の代わりに用い、実施例１の試験方法と同様にして、ト
リメチルアミン、アンモニアおよびイソ吉草酸に対する
消臭効果を評価した。各試験、において、対照として未
処理の布を用いた。評価結果を、後述の実施例５〜６、
および比較例２の結果とともに表５に示す。

支痰匠ｌ 繊維材料としてポリエステル布（ａ４．ｚｇ／ｍ）を用
いたこと以外は実施例４と同様にして消臭性繊維材料を
調製し、多孔性ポリマーか固形分で１０ｇ／ｎ？の割合
で結合している消臭性繊維材料を得た。得られた繊維材
料の消臭効果を評価した。評価結果を表５に示す。

夫凰匠■ 繊維材料として天竺木綿（１３８，９ｇ／ｍ）を用いた
こと以外は実施例１と同様にして、消臭性繊維材料を調
製し、多孔性ポリマーが固形分で２２ｇ／ｄの割合で結
合している消臭性繊維材料を得た。

得られた繊維材料の消臭効果を評価した。評価結果を表
５に示す。

３１− ル嘉」１圀 消臭性繊維材料の代わりに活性炭１５０ｇを使用したこ
と以外は、実施例４と同様である。、評価結果を表５に
示す。

（以下余白） ２ （発明の効果） 本発明の消臭性多孔質ポリマーは、このように優れた消
臭効果を有する。この消臭性ポリマーは、ゾル−ゲル法
により、短時間で容易に調製される。

さらにこの消臭性ポリマーを繊維、紙、プラスチック成
形体、プラスチックフィルム、木材などの材料に結合さ
せることにより、各種の消臭性製品が得られる。例えば
、消臭性のカーテン、じゅうたん、カーインテリア、靴
の中敷、生理用品、肌着などが容易かつ安価に提供され
得る。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、無機アルコキシドおよび金属アルコキシドでなる群
   から選択される少なくとも１種のアルコキシドを、ゾル
   −ゲル法によって加水分解・重縮合させて得られる多孔
   質ポリマーであって、実質的に均一なサイズの微粒子ま
   たはその集合体の形状を有する 消臭性多孔質ポリマー。 ２、請求項１に記載の消臭性多孔質ポリマーの製造方法
   であって、 請求項１に記載のアルコキシドを、ゾル−ゲル法触媒を
   用いて加水分解・重縮合させて、実質的に均一なサイズ
   の微粒子またはその集合体の形状を有する多孔質ポリマ
   ーを得る工程、を包含する方法。 ３、前記ゾル−ゲル法触媒が、塩基触媒である請求項２
   に記載の方法。 ４、繊維基材に、無機アルコキシドおよび金属アルコキ
   シドでなる群から選択される少なくとも１種のアルコキ
   シドと、シランカップリング剤とからゾル−ゲル法によ
   って調製された消臭性多孔質ポリマーが物理的結合およ
   び化学的結合のうち少なくとも一種の結合状態により結
   合した消臭性繊維材料であって、 該多孔性ポリマーが殆んど均一な微粒子またはその集合
   体の形状を有する 消臭性繊維材料。 ５、前記シランカップリング剤がエポキシ基を有する、
   請求項４に記載の消臭性繊維材料。 ６、請求項４に記載の消臭性繊維材料の製造方法であっ
   て、 請求項４に記載のアルコキシド、シランカップリング剤
   、ゾル−ゲル法触媒および溶媒を含有する多孔性ポリマ
   ー形成用組成物をゾル状態で前記繊維基材に含浸させる
   工程、および 含浸させた該組成物をゲル化させて多孔性ポリマーを形
   成させる工程、を包含する方法。 ７、前記ゾル−ゲル法触媒が、酸触媒および塩基触媒を
   含有する請求項６に記載の方法。 ８、前記ゾル−ゲル法塩基触媒が水に実質的に不溶であ
   り、かつ有機溶媒に可溶な第三アミンである請求項７に
   記載の方法。 ９、前記シランカップリング剤がエポキシ基を有する、
   請求項６に記載の方法。