JPH04284846A - アルデヒドの除去剤 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、代表的な悪臭物質のう
ち特にアルデヒドを含むガスからアルデヒドを除去し得
る脱臭剤に関するものであり、更に詳しくは事務所、病
院、家庭および車等における空気清浄ならびに各種工業
におけるプロセスおよび排気ガス中のアルデヒドの除去
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】アルデヒドにはアセトアルデヒド、ホル
ムアルデヒドなど種々の形態のものが存在する。家庭や
事務所等の一般的な社会活動を行う場面において問題と
なるアルデヒドは、特にアセトアルデヒドである。

【０００３】アセトアルデヒドは悪臭公害成分の代表物
質であり、悪臭防止法により悪臭物質として指定されて
おり、その排出が規制されている。またアセトアルデヒ
ド自身毒性が強く、発癌性があることも知られている。 アセトアルデヒドは例えばたばこを喫煙することで発生
する。前述のようにアセトアルデヒドは人体に重大な被
害を及ぼすので、このようなたばこの煙を捕集除去する
ことが求められている。特に空気清浄器や空調機器など
を用いて捕集除去が迅速にできる捕集剤を開発すべきと
の要請が大きい。

【０００４】従来、アルデヒドの捕集剤として活性炭や
植物精油類など種々の物質を使用することが試みられた
が、いずれも捕集除去効果が十分でなく、実用的なもの
は存在しなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記問題に鑑み、本発
明はアルデヒドを含むガスからアルデヒドを選択的に除
去し、且つ何ら反応生成物を生成させないアルデヒドの
除去剤を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
本発明のアルデヒドの除去剤は有機高分子からなる基材
に電離性放射線を照射した後、−ＮＨ２基を有する重合
性モノマーまたは−ＮＨ２基に変換し得る重合性モノマ
ーをグラフト重合したことを特徴とする。

【０００７】アミン類やヒドラジン類など−ＮＨ２基を
有する物質がアルデヒド等のケトン類のカルボニル基に
付加する反応は古くから知られている。したがって、こ
れら−ＮＨ２基を有する物質をアルデヒドを含む空気と
接触させることによりアルデヒドを選択的に除去するこ
とができる。しかし、これら−ＮＨ２基を有する物質の
中にはそれ自体毒性のあるものや危険なものが少なくな
い。例えばこれら−ＮＨ２基を有する物質が水に濡れて
流れ出す性質のものであったり、気温の高い日に揮発や
分解をする性質のものでは、前述の用途には到底使用す
ることはできない。一方、これら−ＮＨ２基を有する物
質が安定していてもアルデヒドとの反応生成物が不安定
で、大気中に放出されるようなことがあってはならない
。

【０００８】本発明のアルデヒドの除去剤は、化学的に
も安定で且つ十分な機械的強度を有する有機高分子から
なる基材に、電離性放射線のグラフト重合による化学結
合を介して−ＮＨ２基を導入するので、化学的に極めて
安定であり且つ反応物が散逸することもないという利点
を有する。

【０００９】ここでグラフト重合に用いられる電離性放
射線は、例えばα線、β線、γ線、電子線および紫外線
であり、いずれの線源も使用することができる。本発明
のアルデヒドの除去剤においては、特にγ線や電子線が
適している。

【００１０】電離性放射線重合に用いられる有機高分子
からなる基材の材質として適しているものは、ポリエチ
レンおよびポリプロピレンに代表されるポリオレフィン
類、ポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）およびポリ塩化
ビニルに代表されるハロゲン化ポリオレフィン類ならび
にエチレン−四フッ化エチレン共重合体およびエチレン
−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＡ）に代表されるオ
レフィン−ハロゲン化オレフィン共重合体類であるが、
この範囲に限定されるわけではない。

【００１１】有機高分子からなる基材の形状は表面積が
大で、アルデヒドの除去速度の大きな繊維集合体である
ことが好ましい。繊維状高分子は成型加工が容易である
という特徴を有する。本発明のアルデヒドの除去剤に用
いられる有機高分子からなる基材は、長繊維およびその
加工品、短繊維およびその加工品ならびにそれらの切断
短体からなる群から選択される。長繊維とは例えば連続
フィラメントであり、短繊維とは例えばステープルファ
イバーをいう。長繊維および短繊維の加工品とはこれら
の繊維から製造される種々の織布および不織布をいう。 これらの織布および不織布には、それ自体で例えば濾過
機能を有するものがある。このような機能を有する基材
に−ＮＨ２基を導入することによって本発明のアルデヒ
ドの除去剤を複合機能材料となすことも極めて容易にで
きる。電離性放射線によるグラフト重合では、基材とし
て使用する繊維状高分子の繊維径や繊維の断面の形状に
制約がないため、用途に相応しい材料を種々選択し用意
することができる。

【００１２】有機高分子からなる基材に電離性放射線を
照射する方法としては、基材と重合性モノマーの共存下
に電離性放射線を照射する同時照射法と、予め基材に電
離性放射線を照射した後、重合性モノマーと接触させる
前照射法がある。本発明においては、単独重合物の生成
の少ない前照射法が好ましい。

【００１３】前照射法では、真空または窒素雰囲気中に
おいて室温下〜冷却下（例えばドライアイスを用いる）
の条件で電離性放射線を照射する。照射線量は２〜５０
Ｍｒａｄであることが好ましい。基材に導入される重合
性モノマーの量は次式に示すグラフト率で表される；グ
ラフト率（％）＝１００×（グラフト後重量−グラフト
前重量）／グラフト前重量本発明においては、グラフト
率は５０〜１５０％とすることが好ましい。

【００１４】さらに、有機高分子からなる基材と重合性
モノマーを接触させてグラフト重合する方法には、重合
性モノマーが液体である場合と気体である場合とで二種
類の方法がある。前者は液相グラフト重合と呼ばれ、後
者は気相グラフト重合と呼ばれる。本発明においてはい
ずれの方法によりグラフト重合することもできる。

【００１５】液相グラフト重合では重合性モノマーによ
って基材を形成する繊維が膨潤するため、繊維の中心ま
で均一にグラフト重合が起こる。これに対して、気相グ
ラフト重合では重合性モノマーの蒸気が基材を形成する
繊維表面に到達接触して重合が起こるので、グラフト重
合は繊維内部よりもむしろ、繊維の表面に集中して起こ
る。したがって、気相グラフト重合の方が元の基材の性
質を濃く残しているため、グラフト重合後の基材自体の
強度が大である。また、気相グラフト重合によって得ら
れたアルデヒド除去剤は−ＮＨ２基が基材表面に集中し
ているので、アルデヒドの除去速度も大となり、アルデ
ヒドの除去に極めて有利である。したがって、本発明の
アルデヒドの除去剤においては気相グラフト重合を用い
ることが好ましい。

【００１６】本発明に使用される重合性モノマーは炭素
−炭素の二重結合を有し、且つ−ＮＨ２基を有するか又
は−ＮＨ２基に変換し得る官能基を有するものであれば
特に限定されない。前者としては例えばアリールアミン
がある。後者としては例えばスチレン、アクリロニトリ
ル、アクリル酸グリシジルおよびメタクリル酸グリシジ
ルがある。

【００１７】以下、実施例にて本発明を更に詳細に説明
する。

【００１８】

【実施例】市販の空気清浄器に取り付けてあった粒子除
去用のフィルターに電子線加速器を用いて、電子線を２
０Ｍｒａｄ照射した。フィルターは繊維径約３０μｍの
ポリプロピレン繊維よりなる不織布であった。この不織
布にスチレンを温度５０℃で気相グラフト重合した。グ
ラフト率は１０７％であった。次いで、このグラフト重
合物を濃硝酸と反応させ、スチレンのフェニル基中にニ
トロ基（−ＮＯ２）を導入した。さらに酸性溶液中でニ
トロ基を還元し、アミノ基（−ＮＨ２）に変換した。

【００１９】このようにして得られた−ＮＨ２基を有す
るポリプロピレン不織布の１グラムを容積２リットルの
ポリエチレン製の袋に入れた。これにアセトアルデヒド
を２００ｐｐｍとなるように注入した。室温で一昼夜放
置後、袋内の残留アセトアルデヒド濃度を北川式ガス検
知管で測定したところ、５ｐｐｍ以下であった。また、
反応生成物は何ら生じていなかった。

【００２０】本実施例では、結果的にポリプロピレン繊
維にアニリンを導入したことになる。アニリンはアセト
アルデヒドと速やかに反応することが知られている。し
かしながら、アニリンは悪臭が強いため、これを単に繊
維に付着させただけでは却って環境の汚染につながる。 本発明ではアニリンは化学的に基体と結合しているため
そのような問題点は全くなく、しかも微粒子除去性能を
維持しているので、機能の複合化ができ、コンパクトさ
が要求される本発明の用途に相応しい。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明のアルデヒド
除去剤は、−ＮＨ２を化学結合を介して基材に導入する
ため、有害物質の流出や反応生成物の流出がのおそれが
なく安全である。また基材を形成する繊維の表面に−Ｎ
Ｈ２が存在するため実質的な表面積が大きく、アルデヒ
ドの除去速度が速い。さらに本発明の用途に適した形状
であるフィルターへも成型加工が容易である。そして、
電離性放射線によるグラフト重合を利用しているのでい
かなる形状の基材でも使用することができる。例えば用
途に応じて織布や不織布を選択したり、繊維の材質、繊
維径、断面の形状等を選択できるため、基材の機能を生
かすことができる。すなわち、機能の複合化をすること
ができる。

【００２２】従来、アルデヒド除去剤として効果的なも
のはなかったが、本発明により環境汚染に対して安心し
て使用でき、かつコンパクトで高機能のアルデヒド除去
剤を提供することが可能となった。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　有機高分子からなる基材に電離性放射
   線を照射した後、−ＮＨ２基を有する重合性モノマーま
   たは−ＮＨ２基に変換し得る重合性モノマーをグラフト
   重合したことを特徴とするアルデヒドの除去剤。
2. 【請求項２】　　前記基材は、長繊維およびその加工品
   、短繊維およびその加工品ならびにそれらの切断短体か
   らなる群から選択されるものである請求項１に記載の除
   去剤。