JPS6113043Y2

JPS6113043Y2 -

Info

Publication number: JPS6113043Y2
Application number: JP10158684U
Authority: JP
Priority date: 1984-07-04
Filing date: 1984-07-04
Publication date: 1986-04-23
Also published as: JPS6074716U

Description

【考案の詳細な説明】

本考案は、例えば自動車の燃料タンクやキヤブ
レタから放出される燃料蒸発成分を吸着除去する
装置あるいは自動車などの室内の空気を浄化した
り、悪臭を浄化する装置に用いて好都合な活性炭
成形物に関するものである。従来、活性炭を形成するには、結合剤が必要不
可欠な材料であり、その結合剤には無関係の結合
剤と、有機系の結合剤がある。そのうち無機系の
結合剤、例えばセメントが用いられている。上記活性炭成形物の製造方法は、上記活性炭粉
末に適当な上記有機または無機結合剤を加えてよ
く混合し、更に水を加えてよく混練した後、任意
の形状に成型しその後結合剤が変質しない程度の
温度で熱処理て硬化する工程をとつている。しかし、上記無機結合剤を用いた場合は活性炭
に比べてかさ比重が非常に重いため、活性炭重量
に対して３倍以上の添加が必要となつてくるの
で、単位重量当りの活性炭の量は少なくなること
から単位重量当りの活性炭の吸着成分に対する吸
着能が小さいという欠点を有している。一方、水
溶性有機結合剤を使用することも考えられる。こ
の場合には、水量の添加でも十分な強度でしかも
耐含ガソリン性のある活性炭成形物が得られる反
面、耐水性に劣り水を含んだ場合、強度は著しく
低下することを知つた。そこで、本考案は上記の諸点に鑑み、まず結合
剤として上記無機結合剤か水溶性有機結合剤のど
らちがよいかを検討した結果、活性炭成形物の成
形性及び成形物の軽量化の点から水溶性特有結合
剤が好ましいことが分つた。次に、この水溶性有
機結合剤を用いて得た活性炭成形物は上記のごと
く水を含むと水溶性有機結合剤が溶けてしまい、
著しい強度低下を招くため、本考案者は上記水溶
性特有結合剤の他に、熱硬化する前には水溶性で
ある熱硬化型樹脂の併用を検討した。この水溶性
の熱硬化型樹脂と例えばイミド系樹脂であり、こ
れは熱硬化によつてポリイミド樹脂となる。この
ポリイミド樹脂は電線の被覆などに用いられてい
るが、接着性が著しくなく結合剤としての使用は
されていない。しかし、本考案は上記イミド系樹脂などの水溶
性の熱硬化型樹脂を採用したところ、得られた活
性炭成形者は使用上問題とならない程度に十分な
強度を有することが確認された。即ち、活性炭粉末と、メチルセルロース等の有
機結合剤と、上記樹脂とを水とともに混練して所
望形状に成形し、これを熱処理すると成形物中の
水分が表面より蒸発していくが、この際に水溶性
の熱硬化型樹脂は成形物の中心部から表面部へ水
分の蒸発とともに移動する。この状態で樹脂が熱
硬化するため、活性炭成形物の表面部に存在する
樹脂が全体が固められて成る程度の強度が出る。
一方、活性炭成形物の中心部付近は樹脂がほとん
ど存在しないので、活性炭の吸脱着用の孔はほと
んど塞がれず、また表面部に樹脂が存在しても表
面部の活性炭の孔の全てが塞がれるこてはない。
故に、活性炭の吸着能はあまり妨げられない。以上、要約するに、本考案は、多数の通路が互
いに並列関係に隔置された、活性炭製ハニカム構
造体より成り、該ハニカム構造体のうち前記通路
を除く外表面が熱硬化性樹脂により固められてい
ることを特徴とする活性炭成形物である。本考案の実施例において、水溶性有機結合剤と
しては、澱粉のり、メチルセルロースの他にカル
ボキシルメチルセルロース、ポリビニルアルコー
ルなどがあり、いずれも適用できる。また、水溶性の熱硬化型樹脂もイミド系に限ら
ず、他のものも使うことができる。また、本考案の実施例においては混練材料を所
望形状に成形した後熱処理硬化させる製造方法に
ついて説明したが、前記混練材料を成形した後、
直接使用部位に装着し、該装着部位で焼成しても
よい。なお、本考案の用途は種々考えられ、自動車か
ら放出される燃料蒸気を吸着する用途の他、脱臭
装置等にも適用できる。以下本考案を実施例により説明する。実施例 200メツシユの石炭系活性炭粉末１Kgにメチル
セルロース100ｇを加え、よく混合してこれを第
１原料とする。水溶性イミド系樹脂を40％含有す
る水溶性ワニス（残部60％は水）500ｇに水950c.c.
を加え混合する。これを第１溶液とする。ニーダ
内で上記第１原料に上記第１溶液を徐々に加えよ
く混合し、さらに混練機で良く混練した後、ハニ
カム成形用の型をセツトし、押し出し機に上記混
練材料を入れ、この材料をハニカム成形用型から
押し出すことにより、ハニカム状の活性炭を成型
する。次に、得られたハニカム状活性炭を60℃で
８時間乾燥して、さらに12℃／Hrの昇温スピー
ドで120℃まで昇温し、この12℃で５時間保持し
十分に乾燥させる。最後にこの活性炭ハニカムを
窒素雰囲気において270℃で２時間加熱すること
により、十分に熱硬化した活性炭ハニカムを得
た。実施例 200メツシユの石炭系活性炭粉末１Kgにメチル
セルロース100ｇを加えよく混合し、これを第１
原料とする。水溶性イミド系樹脂を40％含有する
水溶性ワニス1000ｇに水730c.c.を加えよく混合す
る。これを第１溶液とする。ニーダ内で上記第１
原料に上記第１溶液を加えよく混合し、さらに混
練機でよく混練する。これ以後の操作は実施例
と同様である。実施例 200メツシユの石炭系活性炭物末１Kgにメチル
セルロース100ｇを加えよく混合し、これを第１
原料とする。水溶性イミド系樹脂を40％含有する
水溶性ワニス1500ｇを水600c.c.を加えよく混合す
る。これを第１溶液とする。次にニーダ内で上記
第１原料に上記第１溶液を加えよく混合し、さら
に混練機てよく混練する。これ以後の操作は実施
例と同様である。本実施で得た活性炭ハニカムは図面の符号１で
表わされ、１ａは多数の通路を示している。比較例 200メツシユの石炭系活性炭粉末１Kgをメチル
セルロース100ｇを加え、よく混合する。次に水
1080c.c.を徐々に加えニーダでよく混合した後、混
練機でさらに混練する。上記材料を実施例と同様
な方法でハニカム状に成形する。次に、得られた
ハニカム状活性炭を60℃で９時間乾燥してさらに
12℃／Hrの昇温スピードで190℃まで昇温し、こ
の190℃で２時間保持する。この段階までで得ら
れた活性炭ハニカムを比較例1aとする。さらに、
このようにして得られた活性炭ハニカムを実施例
と同様に窒素雰囲気中270℃で２時間加熱し、こ
の結果得られた活性炭ハニカムを比較例1bで表
わす。次に、上記実施例〜および比較例1a，1b
によつて得た活性炭ハニカムの諸性能を表１のご
とく強度およびブタンガスノ吸着能により評価し
た。なお強度の測定方法は次のようである。直径70
mm、長さ50mmのハニカム状活性炭の両端面に厚さ
３mmのウレタンゴムシートおよび厚さ20mmのアル
ミニウム板を順次重ね合せた後、この周囲を天然
ゴムチユーブでシールしたものを圧力容器内に入
れる。水圧ポンプを用いてこの容器内に水圧を加
え、ハニカム状活性炭の破壊圧を圧力センサを用
いて測定することにより、この値をハニカム状活
性炭の強度とした。なお破壊圧は、水圧が急激に
減少した時の圧力とした。また、上記と同寸法の
活性炭を水中、ガソリン中に５，10時間浸漬し、
上記と同じ方法で強度変化を調べた。また、ブタ
ン有効吸着量の測定方法は多数の通路が上下方向
に向くよう、測定用容器内に設定した体積300cm³
のハニカム状活性炭を25℃の雰囲気に保ち、ブタ
ン（0.5／min）をハニカム状活性炭の多数の
通路の下側から上側に向かう上向流で15分間流し

【表】第１の結果から明らかなごとく、本考案の実施
例のものは、従来（比較例1a，1b）に比べ耐含
水強度が格段によいことがわかる。なお、本考案
の実施例のものは耐含ガソリン強度も強いことが
わかる。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本考案の活性炭ハニカムを示す模式
的斜視図である。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

多数の通路が互いに並列関係に隔置された、活
性炭製ハニカム構造体より成り、該ハニカム構造
体のうち前記通路を除く外表面が熱硬化性樹脂に
より固められていることを特徴とする活性炭成形
物。