JPH04259463A

JPH04259463A - セルロース系消臭材料

Info

Publication number: JPH04259463A
Application number: JP3040824A
Authority: JP
Inventors: Keizo Yamaji; 山路敬三; Natsumi Sato; 佐藤夏美
Original assignee: Kohjin Holdings Co Ltd; Kohjin Co
Current assignee: Kohjin Holdings Co Ltd; Kohjin Co
Priority date: 1991-02-14
Filing date: 1991-02-14
Publication date: 1992-09-16
Anticipated expiration: 2014-03-08
Also published as: JP2866212B2

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】

【０００１】

【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、更に詳しくはセルロース系消臭
材料に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】室内、冷蔵庫内等の悪臭成分、例えばア
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、アセトアルデヒド
等を除去するために、従来より特開平２−１０７２６４
号公報等で種々の消臭材料が提案されている。古くは活
性炭を主成分とする消臭材料があるが、活性炭は粒状で
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、使用後の処理も容易なセルロー
ス系繊維、酸化セルロース系繊維等のセルロース系物質
を基材とするセルロース系消臭材料が特に望まれてきて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来提
案されているセルロース系消臭材料は低水分状態におけ
る消臭性能、即ち冷蔵庫等での低水分環境下における消
臭性能は十分には満足いくものではなかった。

【０００４】

【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、セルロース系繊維、酸化セルロース系繊維等の
セルロース系物質にアルギン酸及びキトサンと、特定の
金属元素とを、順に固定化させてなるセルロース系消臭
材料が、低水分状態においても幅広い悪臭成分に対して
有効に作用す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、本発明はセルロース系物質に■ア
ルギン酸及びキトサンと、■特定の金属元素からなる群
より選ばれた１種以上の金属元素とを、順に固定化させ
てなることを特徴とするセルロース系消臭材料を要旨と
するものである。本発明に用いられるセルロース系物質
としては、晒サルファイトパルプ（ＮＢＳＰ、ＬＢＳＰ
、ＮＤＳＰ及びＬＤＳＰ等）及び晒クラフトパルプ（Ｎ
ＢＫＰ、ＬＢＫＰ等）等のパルプ繊維、マニラ麻及びジ
ュート等の麻、脱脂綿等の木綿、コットンリンター、コ
ウゾ及びミツマタ等の天然繊維及びそのパルプ化物或は
レーヨン等々のセルロース系繊維、これらを酸化処理し
た酸化セルロース系繊維等が挙げられる。更には、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繊
維含有物及びこれらを酸化処理したものも使用できる。これらのセルロース系物質は２種以上併用しても良い。本発明において用いる酸化セルロース系繊維等の酸化処
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、中でも
Ｃｕ及びＺｎは固定性及びセルロース系消臭材料として
の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セルロース系物質にアルギン酸及
びキトサンと、上記の金属元素からなる群より少なくと
も１種以上の金属元素とを、順に化学結合或は付着させ
て固定化しセルロース系消臭材料とするには、（イ）水
に溶解させたアルギン酸及び水に必要に応じて酢酸等の
酸により溶解したキトサンと、（ロ）前記の特定の金属
元素の化合物のうち水溶性の化合物を、セルロース系物
質に水系にて（イ）（ロ）の順に添加して固定化させる
。本発明に用いられるアルギン酸は水溶性のものであれ
ば特に限定されるものではなく、アルギン酸ナトリウム
等のアルカリ金属塩が例示される。また、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、硝酸銅、酢酸銅、硫酸亜鉛、塩化亜
鉛、硝酸亜鉛、酢酸亜鉛、硫酸鉄（ＩＩＩ）九水和物、
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。これらの金属は２種以上を混合使用しても
よい。（イ）（ロ）の順に添加した後、反応系のｐＨ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、用いる
金属元素の水溶性化合物等にもよるため一該には言えな
いが概ね３．０〜１０．０、更に好ましくは概ね５．０
〜８．０の範囲に調整するとアルギン酸及びキトサンと
前記の金属元素の固定性が良くなるためより好ましい。例えばＣｕの場合は概ねｐＨ＝５．０〜７．０、Ｚｎの
場合には概ねｐＨ＝５．０〜８．０が好ましい。以上の
様にして得られたセルロース系消臭材料をそのまま消臭
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
満足する範囲内でアルギン酸及びキトサンと前記の金属
元素とを固定化させていないセルロース系物質等を混合
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。

【０００５】

【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）測定試料の水分（％）ＪＩＳ　　Ｐ８２０３による。（３）相対粘度ＪＩＳ　　Ｐ８１０１による。

【０００６】実施例１ウエルナー型粉砕機にて、３重量％濃度のアルギン酸ナ
トリウム水溶液３ｋｇに１重量％酢酸溶液に溶解した３
重量％キトサン水溶液３ｋｇを加え３０分間攪拌した後
、更にＮＤＳＰのパウダー状繊維９００ｇを攪拌しなが
ら加え３０分間混合してスラリー状に離解し、次いで２
１重量％硫酸銅（ＣｕＳＯ４）水溶液をＣｕ換算でＮＤ
ＳＰパウダー状繊維に対して３．７重量％添加し３０分
間攪拌した後、更に１０重量％水酸化ナトリウム水溶液
にて反応系のｐＨを６．０に調整して３０分攪拌し、Ｎ
ＤＳＰパウダーにアルギン酸及びキトサンとＣｕを順次
固定化させたＮＤＳＰ消臭性繊維の分散液を得た。次い
で、該分散液よりＮＤＳＰ消臭性繊維を濾別し、更に１
回水洗後濾別した後、熱風乾燥器にて乾燥してパウダー
状のＮＤＳＰ消臭性繊維を得た。以上の様にして得られ
た消臭性繊維中に固定化されたアルギン酸量はアルギン
酸ナトリウム換算でＮＤＳＰ繊維に対して８重量％、キ
トサン量はＮＤＳＰ繊維に対して８重量％であり、Ｃｕ
量はＮＤＳＰ繊維に対して２．８重量％であった。　　
更に、消臭性繊維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１００ｐｐｍ）１．５ｌ
を入れて密封した後、所定時間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。

【０００７】実施例２ウエルナー型粉砕機にて、３重量％濃度のアルギン酸ナ
トリウム水溶液１．９ｋｇに１重量％酢酸溶液に溶解し
た３重量％キトサン水溶液１．９ｋｇを加え３０分間攪
拌した後、更にＮＤＳＰのパウダー状繊維９９０ｇを攪
拌しながら加え３０分間混合してスラリー状に離解し、
次いで２１重量％硫酸銅（ＣｕＳＯ４）水溶液をＣｕ換
算でＮＤＳＰパウダー状繊維に対して３．５重量％添加
し３０分間攪拌した後、更に１０重量％水酸化ナトリウ
ム水溶液にて反応系のｐＨを６．０に調整して３０分攪
拌し、ＮＤＳＰパウダーにアルギン酸及びキトサンとＣ
ｕを順次固定化させたＮＤＳＰ消臭性繊維の分散液を得
た。次いで、該分散液よりＮＤＳＰ消臭性繊維を濾別し
、更に１回水洗後濾別した後、熱風乾燥器にて乾燥して
パウダー状のＮＤＳＰ消臭性繊維を得た。以上の様にし
て得られた消臭性繊維中に固定化されたアルギン酸量は
アルギン酸ナトリウム換算でＮＤＳＰ繊維に対して４．
９重量％、キトサン量はＮＤＳＰ繊維に対した４．９重
量％であり、Ｃｕ量はＮＤＳＰ繊維に対して３．０重量
％であった。更に、消臭性繊維について実施例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。

【０００８】実施例３ウエルナー型粉砕機にて、３重量％濃度のアルギン酸ナ
トリウム水溶液３ｋｇに１重量％酢酸溶液に溶解した３
重量％キトサン水溶液３ｋｇを加え３０分間攪拌した後
、更にＮＤＳＰのパウダー状繊維９００ｇを攪拌しなが
ら加え３０分間混合してスラリー状に離解し、次いで２
０重量％硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ４）水溶液をＺｎ換算でＮ
ＤＳＰパウダー状繊維に対して３．７重量％添加し３０
分間攪拌した後、更に１０重量％水酸化ナトリウム水溶
液にて反応系のｐＨを７．０に調整して３０分攪拌し、
ＮＤＳＰパウダーにアルギン酸及びキトサンとＺｎを順
次固定化させたＮＤＳＰ消臭性繊維の分散液を得た。次
いで、該分散液よりＮＤＳＰ消臭性繊維を濾別し、更に
１回水洗後濾別した後、熱風乾燥器にて乾燥してパウダ
ー状のＮＤＳＰ消臭性繊維を得た。以上の様にして得ら
れた消臭性繊維中に固定化されたアルギン酸量はアルギ
ン酸ナトリウム換算でＮＤＳＰ繊維に対して８重量％、
キトサン量はＮＤＳＰ繊維に対して８重量％であり、Ｚ
ｎ量はＮＤＳＰ繊維に対して２．９重量％であった。　
　更に、消臭性繊維について実施例１と同様にしてＨ２
Ｓ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及び表２に示す。

【０００９】実施例４ウエルナー型粉砕機にて、３重量％濃度のアルギン酸ナ
トリウム水溶液１．９ｋｇに１重量％酢酸溶液に溶解し
た３重量％キトサン水溶液１．９ｋｇを加え３０分間攪
拌した後、更にＮＤＳＰのパウダー状繊維９９０ｇを攪
拌しながら加え３０分間混合してスラリー状に離解し、
次いで２０重量％硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ４）水溶液をＺｎ
換算でＮＤＳＰパウダー状繊維に対して３．５重量％添
加し３０分間攪拌した後、更に１０重量％水酸化ナトリ
ウム水溶液にて反応系のｐＨを７．０に調整して３０分
攪拌し、ＮＤＳＰパウダーにアルギン酸及びキトサンと
Ｚｎを順次固定化させたＮＤＳＰ消臭性繊維の分散液を
得た。次いで、該分散液よりＮＤＳＰ消臭性繊維を濾別
し、更に１回水洗後濾別した後、熱風乾燥器にて乾燥し
てパウダー状のＮＤＳＰ消臭性繊維を得た。以上の様に
して得られた消臭性繊維中に固定化されたアルギン酸量
はアルギン酸ナトリウム換算でＮＤＳＰ繊維に対して４
．９重量％、キトサン量はＮＤＳＰ繊維に対して４．９
重量％であり、Ｚｎ量はＮＤＳＰ繊維に対して３．０重
量％であった。更に、消臭性繊維について実施例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及び表２に示す。

【００１０】比較例１２０ｌの水にＮＤＳＰのパウダー状繊維１ｋｇを加え離
解機にてスラリー状に離解しＮＤＳＰ５重量％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ＮＤＳＰ
４重量％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のパウダー状繊
維を得た。この酸化ＮＤＳＰ１００ｇ中のＣＯＯＨ基は
１１．０ｍｅｑ／１００ｇであった。３重量％濃度のア
ルギン酸ナトリウム水溶液１８ｋｇをウエルナー型粉砕
機に入れ、硫酸銅（ＣｕＳＯ４・５Ｈ２Ｏ）１３３ｇを
溶解した硫酸銅水溶液６００ｍｌを加え、３０分間攪拌
した後、濾過・水洗・乾燥して５７３ｇのアルギン酸−
銅錯体を得た。得られたアルギン酸−銅錯体中のＣｕ量
は５．８重量％であった。　　同様にして調製したアル
ギン酸−銅錯体５７３ｇと水１７ｋｇをウエルナー型粉
砕機に入れ、前記の酸化ＮＤＳＰのパウダー状繊維５４
０ｇを攪拌しながら加え３０分間混合してスラリー状に
離解し、酸化ＮＤＳＰパウダーにアルギン酸銅錯体を固
定化させ、酸化ＮＤＳＰ消臭性繊維の分散液を得た。次
いで、該分散液より酸化ＮＤＳＰ消臭性繊維を濾別し、
更に１回水洗後濾別した後、熱風乾燥器にて乾燥してパ
ウダー状の酸化ＮＤＳＰ消臭性繊維を得た。以上の様に
して得られた消臭性繊維中に固定化されたアルギン酸−
銅錯体はＣｕ換算で酸化ＮＤＳＰ繊維に対して３．０重
量％であった。更に、消臭性繊維について実施例１と同
様にして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２に示す。

【００１１】比較例２ウエルナー型粉砕機にて、水１７ｋｇに比較例１と同様
にして調製した酸化ＮＤＳＰのパウダー状繊維１０８０
ｇを攪拌しながら加えて３０分間混合してスラリー状に
離解した後、２１重量％硫酸銅水溶液をＣｕ換算で酸化
ＮＤＳＰパウダー状繊維に対して３．１重量％添加し３
０分間攪拌し、更に１０重量％水酸化ナトリウム水溶液
にて反応系のｐＨを７．０に調整して３０分攪拌し、酸
化ＮＤＳＰパウダーにＣｕを固定化させた酸化ＮＤＳＰ
消臭性繊維の分散液を得た。次いで、該分散液より酸化
ＮＤＳＰ消臭性繊維を濾別し、更に１回水洗後濾別した
後、熱風乾燥器にて乾燥してパウダー状の酸化ＮＤＳＰ
消臭性繊維を得た。以上の様にして得られた消臭性繊維
中に固定化されたＣｕ量は酸化ＮＤＳＰ繊維に対して３
．０重量％であった。更に、消臭性繊維について実施例
１と同様にして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２に示す。

【００１２】比較例３ウエルナー型粉砕機にて、１重量％の酢酸溶液にて溶解
した３重量％濃度のキトサン水溶液１８ｋｇに比較例１
と同様にして調製した酸化ＮＤＳＰのパウダー状繊維５
４０ｇを攪拌しながら加え３０分間混合してスラリー状
に離解し、次いで２１重量％硫酸銅水溶液をＣｕ換算で
酸化ＮＤＳＰパウダー状繊維に対して６．２重量％添加
し３０分間攪拌した後、更に１０重量％水酸化ナトリウ
ム水溶液にて反応系のｐＨを７．０に調整して３０分攪
拌し、酸化ＮＤＳＰパウダーにキトサンとＣｕを順次固
定化させた酸化ＮＤＳＰ消臭性繊維の分散液を得た。次
いで、該分散液より酸化ＮＤＳＰ消臭性繊維を濾別し、
更に１回水洗後濾別した後、熱風乾燥器にて乾燥してパ
ウダー状の酸化ＮＤＳＰ消臭性繊維を得た。以上の様に
して得られた消臭性繊維中に固定化されたキトサン量は
酸化ＮＤＳＰ繊維に対して４９重量％であり、Ｃｕ量は
酸化ＮＤＳＰ繊維に対して３．０重量％であった。更に
、消臭性繊維について実施例１と同様にして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２
に示す。表２の結果から、本発明の消臭性繊維が低水分
の状態でもＮＨ３ガスに対して優れた消臭性能を示すこ
とが明らかである。

【００１３】

【表１】　　Ｈ２Ｓに対する消臭性能テスト

【００１４
】

【表２】　　ＮＨ３に対する消臭性能テスト

【００１５
】

【発明の効果】セルロース系物質にアルギン酸及びキト
サンと、特定の金属元素、より好ましくはＣｕ又はＺｎ
とを、順に固定化してなる本発明のセルロース系消臭材
料は低水分の状態、即ち冷蔵庫等の低湿度環境下におい
ても、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、硫化水素に対して十分な消臭性能を示し、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、
本発明のセルロース系消臭材料は、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。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　セルロース系物質に■アルギン酸及び
キトサンと、■特定の金属元素からなる群より選ばれた
１種以上の金属元素とを、順に固定化させてなることを
特徴とするセルロース系消臭材料。
【請求項２】　　選ばれた金属元素がＣｕ又はＺｎであ
ることを特徴とする請求項１のセルロース系消臭材料。