JPH04104835A

JPH04104835A - 脱臭性複合材料の製造方法

Info

Publication number: JPH04104835A
Application number: JP2222202A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Miki; 三木　良明; Tsunehisa Ueda; 植田　恒久
Original assignee: Nippon Zeon Co Ltd
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 1990-08-23
Filing date: 1990-08-23
Publication date: 1992-04-07
Anticipated expiration: 2012-02-19
Also published as: JP2583151B2

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、脱臭性複合材料に関する。

（従来の技術）従来、気体又は液体中の臭気やその他の微量成分を除去
するために、吸着剤を各種多孔性基材に固定した吸着材
料が用いられている。

このような吸着材料については各種提案されている。そ
の代表的なものとしては、吸着剤を高分子エマルジョン
や水溶性高分子等の各種バインダー成分に分散させたも
のを、多孔性基材に含浸又は塗布して付着させた吸着材
料がある。また、この吸着材料においては、バインダー
が吸着剤の表面をかなり被覆してしまって吸着性能が発
揮されないことがあるため、あらかじめ多孔性基材にバ
インダーを塗布した後、吸着剤を固着することによる改
良が提案されている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、この改良された吸着材料では多孔性基材
と吸着剤とが、ごく一部で接着されているだけであるた
め、吸着剤の脱落が避けられない。

これを防ぐために、吸着剤の表層に更にバインダーを塗
布することが推奨されている。これにより、ある程度表
層の吸着剤のａ落は防げるものの、多孔性基材内部の吸
着剤の脱落は防げないし、吸着能力の低下も起こるとい
う問題が生じる。

本発明者らは上記のような欠点のない吸着材料を得るべ
く鋭意努力した結果、多孔性基材と吸着剤とをバインダ
ーで接着固定せしめ、更にその表面を特定の化合物で処
理すれば、吸着剤の脱落を防ぐことができ、加えて脱臭
性能も向上することを見出し、この知見に基き更に検討
を進めた結果、本発明を完成するに至った。

（課題を解決するための手段）かくして本発明によれば、多孔性基材とこれにバインダ
ーで接着固定された吸着剤とより成り、さらに硫酸アル
ミニウム及び遷移金属の硫酸塩を含有させたことを特徴
とする脱臭性複合材料が提供される。

本発明において用いる多孔性基材は、空隙率が０．３％
以上の多孔性物質である。その具体例としては、発泡樹
脂、不織布、紙、布等が挙げられるが、なかでもポリウ
レタンフォームや不織布が好ましい。これらの多孔性物
質の孔の径、形状等に制限はない。

本発明において用いる吸着剤は、比表面積が５０ボ／ｇ
以上、好ましくは１００ボ／ｇ以上のものであればよく
、その具体例としては、活性炭、シリカゲル、アルミナ
、ゼオライト、クレー、ベントナイト、ケイソウ土、Ｗ
ｉ性白土等が挙げられる。なかでも活性炭が好ましい。

活性炭の形状は粉末炭、粒状炭のいずれでもよく、原料
は植物系の木材、ヤシ殻や鉱物系の石炭、石油残さ等の
いずれでもよい０、本発明の脱臭性複合材料において、多孔性基材と吸着剤
との重量比は、通常、１：１０〜１００：１である。吸
着剤がこの範囲を外れて夕ないときは、脱臭性能が劣り
、逆にこの範囲を外れて多いときは、多孔性基材との接
着固定が不十分となる部分が生じる。

本発明において用いるバインダーは、特に限定されない
。具体例としては、合成樹脂エマルジョン接着剤、ゴム
ラテックス接着剤、各種ゴムや樹脂を溶剤に溶かした溶
剤型接着剤等があげられる。

また、水ガラス、エナメル、うわぐすり等の無機化合物
接着剤でもよい。

バインダーの使用量は、吸着剤及び多孔性基材の種類及
び量によっても異なるが、通常、吸着剤とバインダーと
の重量比が、１：５〜２０：１となる範囲である。バイ
ンダー量が多すぎると脱臭性能が低下し、少なすぎると
吸着剤の多孔性基材への接着固定が不十分となる。

多孔性基材と吸着剤とを接着固定する方法は、従来公知
の方法でよい。例えば、あらかじめ多孔性基材にバイン
ダーを含浸あるいは塗布した後、吸着剤をその表面に散
布して固着させる方法が用いられる。また、吸着剤を分
散させた合成樹脂エマルジョンなどを多孔性基材に含浸
又は塗布する等の方法によってもよい。

本発明の脱臭性複合材料は、多孔性基材とこれにバイン
ダーで接着固定された吸着剤とより成り、更に硫酸アル
ミニウム及び遷移金属の硫酸塩を含有させたものである
。

本発明において用いる硫酸アルミニウムは無水物でも水
和物でもよい。

本発明において用いる遷移金属の硫酸塩は、短周期型周
期律表のＩＢ、ＪＩＢ、Ｉ［ＩＢ、ＩＶＢ、ＶＢ、ＶＩ
Ｂ、■Ｂ及び■族の金属の硫酸塩であればよいが、中で
も第一遷移系列元素の硫酸塩、とりわけ、銅、亜鉛、鉄
、コバルト、ニッケルの硫酸塩が好ましい。これらの遷
移金属の硫酸塩は、一種類単独で使用してもよく、また
、二種類以上を併用しでもよい。

硫酸アルミニウムと遷移金属硫酸塩の配合比は適宜選択
しうるが、通常は硫酸アルミニウムと遷移金属硫酸塩の
重量比が無水塩換算で１００：　１〜１：２．好ましく
は１０：１〜１：１の範囲である。この比を極端に外れ
ると吸着剤の脱落が起きたり、硫酸アルミニウム及び遷
移金属の硫酸塩の多孔性基材への付着が弱くなったりす
る。

本発明の脱臭性複合材料において、硫酸アルミニウム及
び遷移金属の硫酸塩は、その合計重量（無水塩換算）と
吸着剤との重量比率が１＝１ｏ○〜１：２、好ましくは
１：　１００〜１：５になるように使用する。

本発明の脱臭性複合材料を製造するには、■多孔性基材
にバインダーで吸着剤を接着固定した後に、これらの硫
酸塩を含有させる方法、■多孔性基材にこれらの硫酸塩
を含有させた後に、バインダーで吸着剤を接着固定する
方法、■吸着剤にこれらの硫酸塩を含有させた後、これ
をバインダーで多孔性基材に接着固定する方法、■バイ
ンダーにこれら硫酸塩を添加した後にこれで吸着剤と多
孔性基材とを接着固定せしめる方法等を例示することが
できるが、これらに限定されない、これらの方法におい
て、吸着剤又は多孔性基材に硫酸塩を含有させる方法は
、特に限定されないが、通常、硫酸アルミニウム及び遷
移金属の硫酸塩の溶液に含浸する、スプレーで噴霧する
、又は水溶液を塗布する等の方法が採用できる。これら
の方法において、硫酸アルミニウムと遷移金属の硫酸塩
とは、必ずしも同時に含有させる必要はない、なお、必
要に応じて、多孔性基材又は吸着剤に硫酸塩を含有させ
た後、加熱して、含浸等に使用した溶媒を除去すること
もできる。

上記例示の方法のうち、吸着剤の脱落防止の観点からは
■の方法が好ましい。

本発明の脱臭性複合材料には、本発明の効果を損なわな
い限りであれば既存の脱臭剤、消臭剤、殺菌剤、防カビ
剤を併用することができる。

（発明の効果）本発明の脱臭性複合材料は、従来技術に比較して、吸着
剤の脱落が沙なく、加えて脱臭性能も更に優れたもので
ある。

本発明の吸着性複合材料は、単独であるいは他の多孔性
基材や吸着材と組み合わせたり、エレクトレット不織布
等と組み合わせて空気清浄機等の脱臭フィルターとして
用いることができるほか、各種脱臭用及び吸着用の素材
として輻広く利用が可能である。

（実施例）以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。

なお、実施例及び比較例中の部及び％は、特に断りのな
いかぎり重量基準である。また、ラテックス重量は固形
分換算である。

参考例１多孔性基材として三次元骨格を有するポリウレタンフォ
ーム（エバーライトスコツトＨＲ−０８、サイズ厚さ１
０ｍｍＸ縦１００ｍｍｘ横１００ｍｍ、重ｊ１２．８ｇ
、ブリデストン社）に、アクリレートラテンクス（Ｎｉ
ｐｏｌ　　ＬＸ８２５、日本ゼオン社製）２ｇを塗布し
た。これに吸着剤として、椰子殻活性炭（ダイアソーブ
−Ｗ、３０−６０メツシユ、三菱化成工業社製）６ｇを
均一に散布し付着させた後、１２０℃で３０分乾燥した
。

次いで、硫酸アルミニウム（１３〜１４水塩、キシダ化
学社製、１級）１８部及び硫酸銅・５水塩２部を８０部
の水に溶解して得た２０％水溶液に含浸したのち、１２
０℃で３０分乾燥して、硫酸塩を１．０ｇ　　（無水塩
換算）含有した脱臭性複合材料１を得た。

参考例２〜７硫酸アルミニウムの量、遷移金属の硫酸塩の種類又は量
を第１表に示すように変えるほかは、参考例１と同様に
して、脱臭性複合材料２〜７を得た。

参考例８ポリウレタンフォームに代えて不織布（繊維径１５デニ
ールのナイロン不織布、厚さ１０　ｍ　ｍ　Ｘ縦１００
ｍｍＸ横１００ｍｍ、重ｆｆ１２．０ｇ）　　を用いる
ほかは参考例１と同様にして脱臭性複合材料８を得た。

参考例９吸着剤としてシリカゲル（マイクロ・ビーズ・シリカゲ
ル、３０−２００メツシユ、富士デヴイソン化学■製）
を用いる以外は参考例１と同様にして脱臭性複合材料９
を得た。

参考例１０吸着剤として椰子殻活性炭（ダイアソーブ−Ｆ、１００
メツシユ以下、三菱化成工業■製）Ｉｇを用い、ａ酸塩
担持量を０．２ｇとする他は参考例２と同様にして脱臭
性複合材料１０を得た。

参考例１１活性炭の量を０．５ｇ、ＬＸ８２５の量を２ｇとし、硫
酸塩担持量を０．１ｇとする他は参考例１０と同様にし
て脱臭性複合材料１１を得た。

比較参考例１〜５ｔＪ１表に示す多孔性基材を使用し、硫酸アルミニウム
及び／又は遷移金属の硫酸塩を使用しないほかは、参考
例１と同様にして、脱臭性複合材料１２〜１６を得た。

実施例上記各参考例で得た各脱臭性複合材料を裁断して作製し
た試験片（厚さ１０ｍｍＸ縦１０ｍｍＸ横２５ｍｍ、但
し、実験番号１０及び１１については、それぞれ、厚さ
１０ｍｍＸ縦６０ｍｒｎＸ横２５ｍｍ、厚さ１０ｍｍＸ
縦１００　ｍ　ｍ　Ｘ横５０ｍｍのものを用いた。）を
１５０　ｍ　ｌのガラス容器に入れた後、内部を５％の
アンモニアガスを含む空気で置換し、直ちに密閉した。

２時間静置後に気相部分のアンモニア量をガスクロマト
グラフで測定してアンモニア脱臭性能を評価した。

また、同様にして５％の硫化水素を含む空気を用いて硫
化水素脱臭性能を評価した。この結果を第１表に示す。

また、各脱臭性複合材料から作製した試験片（厚さ１０
ｒｎｍＸ縦５０ｍｍＸ横１００ｍｍ）の両端を持って１
０回揉み擦ったときの吸着剤の脱落量を調べた。その結
果を併せて第１表に示す。

［以下余白］第１表の結果から、本発明の脱臭性複合材料は、脱臭性
能に優れ、かつ吸着剤の脱落も少ないのに対して、硫酸
アルミニウム及び／又は遷移金属の硫酸塩を用いない場
合は、脱臭性能も劣り、かつ吸着剤の脱落が多いことが
分かる。

特許出願人　日本ゼオン株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

１、多孔性基材とこれにバインダーで接着固定された吸
着剤とより成り、さらに硫酸アルミニウム及び遷移金属
の硫酸塩を含有することを特徴とする脱臭性複合材料。