JPH11347407A - 空気清浄材の製造法 - Google Patents
空気清浄材の製造法Info
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- JPH11347407A JPH11347407A JP10158767A JP15876798A JPH11347407A JP H11347407 A JPH11347407 A JP H11347407A JP 10158767 A JP10158767 A JP 10158767A JP 15876798 A JP15876798 A JP 15876798A JP H11347407 A JPH11347407 A JP H11347407A
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Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＣＯ、ＮＯｘ、ダイオキシン、ＰＣＢ、メル
カプタン等の有害化合物は、塵埃や細菌と比べ分子が小
さく効率よく捕捉できない。 【解決手段】 多孔性酸化チタンの微粉末及び水溶性グ
ルカンを水に分散、溶解してなる処理液に、基材を浸漬
したのち、乾燥しヒートセットする。多孔性酸化チタン
に代えてハイドロキシカルシウムアパタイトの微粉末と
多孔性酸化チタンの微粉末を混合したものを使用しても
よい。
カプタン等の有害化合物は、塵埃や細菌と比べ分子が小
さく効率よく捕捉できない。 【解決手段】 多孔性酸化チタンの微粉末及び水溶性グ
ルカンを水に分散、溶解してなる処理液に、基材を浸漬
したのち、乾燥しヒートセットする。多孔性酸化チタン
に代えてハイドロキシカルシウムアパタイトの微粉末と
多孔性酸化チタンの微粉末を混合したものを使用しても
よい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空中に微量に存在
・浮遊する有機物質分子などを分解するとともに、塵埃
や細菌などを捕捉する空気清浄材の製造法に関する。
・浮遊する有機物質分子などを分解するとともに、塵埃
や細菌などを捕捉する空気清浄材の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、塵埃や細菌などを捕捉する空気清
浄材は種々あったが、空中に微量に存在・浮遊するＣ
Ｏ、ＮＯｘ、ダイオキシン、ＰＣＢ、メルカプタンなど
の人体に有害な化合物を分解する空気清浄材はなかっ
た。
浄材は種々あったが、空中に微量に存在・浮遊するＣ
Ｏ、ＮＯｘ、ダイオキシン、ＰＣＢ、メルカプタンなど
の人体に有害な化合物を分解する空気清浄材はなかっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＣＯ、ＮＯｘ、ダイオ
キシン、ＰＣＢ、メルカプタン等の有害化合物は、塵埃
や細菌と比べ分子が小さく効率よく捕捉できない。
キシン、ＰＣＢ、メルカプタン等の有害化合物は、塵埃
や細菌と比べ分子が小さく効率よく捕捉できない。
【０００４】本発明は上記問題点を解消して、塵埃や細
菌などを捕捉するとともに、空中に微量に存在・浮遊す
る有害化合物を分解することにより除去する空気清浄材
を製造する方法を提供することを目的とする。
菌などを捕捉するとともに、空中に微量に存在・浮遊す
る有害化合物を分解することにより除去する空気清浄材
を製造する方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記目的を達
成するため鋭意研究の結果、結晶型の如何に拘らず、多
孔性酸化チタン微粉末の表面に光を照射すると、被照射
表面で空中から供与される酸素分子の光活性化が起こ
る。この酸素分子の光活性化により生成した酸素イオン
や活性酸素原子が、空中に微量に存在し浮遊する有機物
などの有害化合物を分解する作用があることを知見し本
発明に至った。
成するため鋭意研究の結果、結晶型の如何に拘らず、多
孔性酸化チタン微粉末の表面に光を照射すると、被照射
表面で空中から供与される酸素分子の光活性化が起こ
る。この酸素分子の光活性化により生成した酸素イオン
や活性酸素原子が、空中に微量に存在し浮遊する有機物
などの有害化合物を分解する作用があることを知見し本
発明に至った。
【０００６】すなわち本発明は、多孔性酸化チタンの微
粉末及び水溶性グルカンを水に分散、溶解してなる処理
液に、基材を浸漬したのち、乾燥しヒートセットするこ
とを特徴とする。また、前記多孔性酸化チタンに代えて
ハイドロキシカルシウムアパタイトの微粉末と多孔性酸
化チタンの微粉末を混合したものを使用してもよい。多
孔性酸化チタンは、酸化チタンを主成分とする多孔性の
物質である。不純物としてアルカリ土類元素、白金族元
素、及び希土類元素よりなる群の金属元素を１種または
２種以上含むものであってもよい。また、空気清浄材
は、空気中の有害化合物や塵埃、細菌などを除去し空気
を清浄かするものをさす。
粉末及び水溶性グルカンを水に分散、溶解してなる処理
液に、基材を浸漬したのち、乾燥しヒートセットするこ
とを特徴とする。また、前記多孔性酸化チタンに代えて
ハイドロキシカルシウムアパタイトの微粉末と多孔性酸
化チタンの微粉末を混合したものを使用してもよい。多
孔性酸化チタンは、酸化チタンを主成分とする多孔性の
物質である。不純物としてアルカリ土類元素、白金族元
素、及び希土類元素よりなる群の金属元素を１種または
２種以上含むものであってもよい。また、空気清浄材
は、空気中の有害化合物や塵埃、細菌などを除去し空気
を清浄かするものをさす。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を説明す
る。空気清浄材は、１０〜８０重量％の多孔性酸化チタ
ン微粉末および０．５〜１５重量％の水溶性グルカンを
水に分散、溶解してなる処理液に、基材を浸漬したの
ち、乾燥しヒートセットして製造する。
る。空気清浄材は、１０〜８０重量％の多孔性酸化チタ
ン微粉末および０．５〜１５重量％の水溶性グルカンを
水に分散、溶解してなる処理液に、基材を浸漬したの
ち、乾燥しヒートセットして製造する。
【０００８】基材は、布材あるいは板材（表面は梨地に
荒らされているほうが好ましい）あるいは塊状材であ
る。布材は例えばポリエステルファイバなどで作られた
不織布あるいはコットン繊維で作った綿布などであり、
また板材は例えば厚さ１〜５mmのアクリル板であり、あ
るいは厚さ０．５〜１mm程度のアルミニウム板などであ
る。また塊状材は、布材や板材のような薄い２次元的な
ものでない、すなわち立体的なものの意味である。これ
らの基材から目的に応じて選択する。いずれも水溶性処
理液に濡れないポリエチレンや弗化樹脂材などを除いて
素材を問わない。勿論ポリエチレン材でも表面に下塗り
剤を塗布し親水性にしておけば使用も可能である。基材
の引き上げ速度は処理液の粘度や温度で変わるが毎秒１
cmから２０cm程度で数十ミクロンから数ミクロンの厚み
の処理液層が付着する。
荒らされているほうが好ましい）あるいは塊状材であ
る。布材は例えばポリエステルファイバなどで作られた
不織布あるいはコットン繊維で作った綿布などであり、
また板材は例えば厚さ１〜５mmのアクリル板であり、あ
るいは厚さ０．５〜１mm程度のアルミニウム板などであ
る。また塊状材は、布材や板材のような薄い２次元的な
ものでない、すなわち立体的なものの意味である。これ
らの基材から目的に応じて選択する。いずれも水溶性処
理液に濡れないポリエチレンや弗化樹脂材などを除いて
素材を問わない。勿論ポリエチレン材でも表面に下塗り
剤を塗布し親水性にしておけば使用も可能である。基材
の引き上げ速度は処理液の粘度や温度で変わるが毎秒１
cmから２０cm程度で数十ミクロンから数ミクロンの厚み
の処理液層が付着する。
【０００９】多孔性酸化チタン微粉末は、その表面を被
吸着微粒子のサイズと同等または大なるポア径を付与し
て多孔性に形成したものであり、酸化チタン粉末をにポ
リビニルアルコールなどのガス発生物質を混練後焼成し
たものである。また、水溶性グルカンとしては、例えば
分子量３万〜３０万程度のトリオースを用いる。トリオ
ースはそれ自体が飛来通過する病原性あるいは抗原性微
粒子を捕獲吸着するほか、繊維表面との結合の仲介をす
る分子でもある。トリオースは、分子中に豊富に水酸基
をもち、胞子、花粉、真菌といった表面が糖鎖やムコ多
糖体でおおわれた構造の粒子を水素結合などの作用によ
り捕獲吸着する。
吸着微粒子のサイズと同等または大なるポア径を付与し
て多孔性に形成したものであり、酸化チタン粉末をにポ
リビニルアルコールなどのガス発生物質を混練後焼成し
たものである。また、水溶性グルカンとしては、例えば
分子量３万〜３０万程度のトリオースを用いる。トリオ
ースはそれ自体が飛来通過する病原性あるいは抗原性微
粒子を捕獲吸着するほか、繊維表面との結合の仲介をす
る分子でもある。トリオースは、分子中に豊富に水酸基
をもち、胞子、花粉、真菌といった表面が糖鎖やムコ多
糖体でおおわれた構造の粒子を水素結合などの作用によ
り捕獲吸着する。
【００１０】自然乾燥あるいは温風乾燥処理を３０〜６
０分した後にヒートセットして、酸化チタンとグルカン
の複合層を基材の表面に固着する。自然乾燥あるいは温
風乾燥後に基材の耐熱性に応じて温度でヒートセットし
なければならないが、通常は１５０℃の温度で５〜２０
分で完了する。このヒートセットの熱源は赤外線ランプ
による加熱、あるいはマイクロ波加熱あるいはこれらの
混合法でも良い。短時間に昇温する方が微粉末全体を被
覆している酸化チタン・グルカン複合薄膜の上面が部分
的に破れ酸化チタン微粉末の一部分が空中に露出され
て、また薄膜の一部は微粉末を包んで基材に接着し微粉
末が剥離・離脱することがないのである。
０分した後にヒートセットして、酸化チタンとグルカン
の複合層を基材の表面に固着する。自然乾燥あるいは温
風乾燥後に基材の耐熱性に応じて温度でヒートセットし
なければならないが、通常は１５０℃の温度で５〜２０
分で完了する。このヒートセットの熱源は赤外線ランプ
による加熱、あるいはマイクロ波加熱あるいはこれらの
混合法でも良い。短時間に昇温する方が微粉末全体を被
覆している酸化チタン・グルカン複合薄膜の上面が部分
的に破れ酸化チタン微粉末の一部分が空中に露出され
て、また薄膜の一部は微粉末を包んで基材に接着し微粉
末が剥離・離脱することがないのである。
【００１１】また、酸化チタン微粉末に、１／１０００
〜１／１０重量％程度の亜鉛元素（アルカリ土類元
素）、白金やニッケル元素（白金族元素）、イットリウ
ム元素（希土類元素）を例えば金属アルコキシドの形で
添加して焼成した多孔性酸化チタンの微粉末を用いると
更に活性酸素の発生量が増大する。さらに酸化チタン微
粉末と共に同程度の粒度のハイドロキシカルシウムアパ
タイト微粉末を用意し、その混合比を目的に応じて１：
９から９：１の広範囲に変えて混合した素材をグルカン
水溶液に分散し前記と同様に処理して基材に付着して利
用すれば、グルカン分子の持つ多数の水酸基とハイドロ
キシカルシウムアパタイトが持つ特有の表面構造によっ
て、空中を浮遊するＤＮＡ、ウィルスあるいは芽胞など
多種多様の環境汚染物質群はその水酸基あるいは多重構
造をとって存在する水酸基のネットワークによって捕捉
される。更に酸化チタンが作る活性酸素によって、これ
らの活性生化学粒子を不活性化しあるいはその細胞周期
の回転を止めて増殖を抑え、あるいは減菌させて汚染の
拡大を根本から抑えることが出来る。
〜１／１０重量％程度の亜鉛元素（アルカリ土類元
素）、白金やニッケル元素（白金族元素）、イットリウ
ム元素（希土類元素）を例えば金属アルコキシドの形で
添加して焼成した多孔性酸化チタンの微粉末を用いると
更に活性酸素の発生量が増大する。さらに酸化チタン微
粉末と共に同程度の粒度のハイドロキシカルシウムアパ
タイト微粉末を用意し、その混合比を目的に応じて１：
９から９：１の広範囲に変えて混合した素材をグルカン
水溶液に分散し前記と同様に処理して基材に付着して利
用すれば、グルカン分子の持つ多数の水酸基とハイドロ
キシカルシウムアパタイトが持つ特有の表面構造によっ
て、空中を浮遊するＤＮＡ、ウィルスあるいは芽胞など
多種多様の環境汚染物質群はその水酸基あるいは多重構
造をとって存在する水酸基のネットワークによって捕捉
される。更に酸化チタンが作る活性酸素によって、これ
らの活性生化学粒子を不活性化しあるいはその細胞周期
の回転を止めて増殖を抑え、あるいは減菌させて汚染の
拡大を根本から抑えることが出来る。
【００１２】
【発明の効果】以上のように本発明は、多孔性酸化チタ
ンの微粉末及び水溶性グルカンを水に分散、溶解してな
る処理液に、基材を浸漬したのち、乾燥しヒートセット
するので、多孔性酸化チタン微粉末の表面で酸素イオン
や活性酸素原子が生成し、この酸素イオンや活性酸素原
子が空中に微量に存在し浮遊する有害化合物を分解し無
害化する。また請求項２の発明に示す如く、前記多孔性
酸化チタンの微粉末に代えて、ハイドロキシカルシウム
アパタイトの微粉末と多孔性酸化チタンの微粉末を混合
したものを使用すると、酸素イオンや活性酸素原子によ
る有害化合物の分解のほか、ハイドロキシカルシウムア
パタイトによる病原性あるいは抗原性微粒子の捕獲効果
が加わり、塵埃や病原性あるいは抗原性微粒子の除去及
び有害化合物を分解できる空気清浄材が提供できる。ま
た、多孔性酸化チタン微粉末にアルカリ土類元素、白金
族元素、及び希土類元素よりなる群の金属元素を１種ま
たは２種以上不純物として含ませると、酸素イオンや活
性酸素の発生量が増大し、有害化合物の分解が効果的に
行われる。
ンの微粉末及び水溶性グルカンを水に分散、溶解してな
る処理液に、基材を浸漬したのち、乾燥しヒートセット
するので、多孔性酸化チタン微粉末の表面で酸素イオン
や活性酸素原子が生成し、この酸素イオンや活性酸素原
子が空中に微量に存在し浮遊する有害化合物を分解し無
害化する。また請求項２の発明に示す如く、前記多孔性
酸化チタンの微粉末に代えて、ハイドロキシカルシウム
アパタイトの微粉末と多孔性酸化チタンの微粉末を混合
したものを使用すると、酸素イオンや活性酸素原子によ
る有害化合物の分解のほか、ハイドロキシカルシウムア
パタイトによる病原性あるいは抗原性微粒子の捕獲効果
が加わり、塵埃や病原性あるいは抗原性微粒子の除去及
び有害化合物を分解できる空気清浄材が提供できる。ま
た、多孔性酸化チタン微粉末にアルカリ土類元素、白金
族元素、及び希土類元素よりなる群の金属元素を１種ま
たは２種以上不純物として含ませると、酸素イオンや活
性酸素の発生量が増大し、有害化合物の分解が効果的に
行われる。
Claims (3)
- 【請求項１】 多孔性酸化チタンの微粉末及び水溶性グ
ルカンを水に分散、溶解してなる処理液に、基材を浸漬
したのち、乾燥しヒートセットすることを特徴とする空
気清浄材の製造方法。 - 【請求項２】 ハイドロキシカルシウムアパタイトの微
粉末と多孔性酸化チタンの微粉末の混合物及び水溶性グ
ルカンを水に分散、溶解してなる処理液に、基材を浸漬
したのち、乾燥しヒートセットすることを特徴とする空
気清浄材の製造方法。 - 【請求項３】 前記多孔性酸化チタンの微粉末が、アル
カリ土類元素、白金族元素、及び希土類元素よりなる群
の金属元素を１種または２種以上不純物として含んだも
のであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載
の空気清浄材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10158767A JPH11347407A (ja) | 1998-06-08 | 1998-06-08 | 空気清浄材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10158767A JPH11347407A (ja) | 1998-06-08 | 1998-06-08 | 空気清浄材の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11347407A true JPH11347407A (ja) | 1999-12-21 |
Family
ID=15678903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10158767A Withdrawn JPH11347407A (ja) | 1998-06-08 | 1998-06-08 | 空気清浄材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11347407A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001080993A1 (fr) * | 2000-04-20 | 2001-11-01 | Ngk Insulators, Ltd. | Elaboration d'un catalyseur de decomposition pour halogenure organique et procede de fabrication de filtre destine a la decomposition d'halogenure organique |
| JP2006136778A (ja) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Uchu Kankyo Hozen Center:Kk | 光触媒性複合組成物の製造方法、および光触媒性複合組成物 |
-
1998
- 1998-06-08 JP JP10158767A patent/JPH11347407A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001080993A1 (fr) * | 2000-04-20 | 2001-11-01 | Ngk Insulators, Ltd. | Elaboration d'un catalyseur de decomposition pour halogenure organique et procede de fabrication de filtre destine a la decomposition d'halogenure organique |
| US6660684B2 (en) | 2000-04-20 | 2003-12-09 | Ngk Insulators, Ltd. | Process for producing organic halogen compound-decomposing catalysts, and a process for producing organic halogen compound-decomposing filters |
| JP2006136778A (ja) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Uchu Kankyo Hozen Center:Kk | 光触媒性複合組成物の製造方法、および光触媒性複合組成物 |
| JP4652776B2 (ja) * | 2004-11-11 | 2011-03-16 | 株式会社宇宙環境保全センター | 光触媒性複合組成物の製造方法、および光触媒性複合組成物 |
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