TW201609249A - 吸附劑 - Google Patents

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Shogo Akita
Atsushi Tanaka
Yasunori Kunimoto
Wataru Araya
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Osaka Gas Chemicals Co Ltd
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Abstract

本發明之目的在於提供一種新穎吸附劑、使用有該吸附劑之過濾器、該吸附劑之製造方法及使用有該吸附劑之臭氣物質吸附方法，該新穎吸附劑在對醛系臭氣物質之吸附性能上，以及在經過長時間後之前述吸附性能上優異，且，可抑制因再生處理造成前述吸附性能降低，進一步在耐熱性上優異。上述目的係藉由使用在多孔質載體上添附有咪唑及/或其衍生物的吸附劑來達成。

Description

吸附劑 技術領域
本發明有關於吸附劑。
背景技術
在近年之環境社會中，對臭氣公害對策之關心升高。臭氣公害可舉排氣之公害為例。該排氣包含之臭氣物質除了存在酸性臭氣物質、中性臭氣物質、鹼性臭氣物質以外，亦存在醛系臭氣物質等之臭氣物質。特別地，甲醛、乙醛等之醛系臭氣物質為病屋症候群之原因物質，且對該臭氣物質之去除及除臭的要求高。現在，為吸附去除各種臭氣物質，使用添附有對應於各臭氣物質之藥品(化學物質)的吸附劑。
例如，為吸附對上述去除及除臭之要求高的醛系臭氣物質，習知的是(1)對多孔質載體載持(添附)有飽和環狀二級胺(例如嗎福林等)之吸附劑，(2)除了前述飽和環狀二級胺以外，對多孔質載體亦載持有不揮發性酸(例如磷酸等)之吸附劑，(3)對多孔質載體載持有對胺安息香酸之酸性鹽、無機酸(例如磷酸等)及溴化物(鹵化鹼金屬鹽)的脫臭劑 (吸附劑)等(專利文獻1至3)。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開平4-358536號公報
專利文獻2：日本特開2001-000524號公報
專利文獻3：日本特開2005-152726號公報
發明概要
但是，在添附之化學物質為飽和環狀二級胺之情形中，若經過長時間(例如，6個月)，吸附劑之醛系臭氣物質的吸附性能大幅降低(長期劣化)。另一方面，在除了前述飽和環狀二級胺以外亦載持不揮發性酸之情形中，雖然可抑制上述經過長時間之吸附性能的降低，但(初期之)吸附性能、耐熱性等仍有改善之餘地。此外，載持有對胺安息香酸之酸性鹽、無機酸及鹵化鹼金屬鹽之吸附劑，由回收之觀來看，在一次使用後進行再生處理之情形中，在藉該處理製得之多孔質載體中殘存有來自前述鹵化鹼金屬鹽之金屬成分。因此，使用(再利用)再生處理製得之多孔質載體之吸附劑的吸附性能，與再生處理前之吸附劑比較，因前述殘存之金屬成分的影響而降低。
因此，希望有一種新穎吸附劑，其在對臭氣物質 (特別是醛系臭氣物質)之吸附性能上，以及經過長時間後之前述吸附性能上優異，且，可抑制因再生處理造成前述 吸附性能降低，進一步在耐熱性上優異。
本發明之目的在於提供一種新穎吸附劑、使用有該吸附劑之過濾器、該吸附劑之製造方法及使用有該吸附劑之臭氣物質吸附方法，該新穎吸附劑在對臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之吸附性能上，以及經過長時間後之前述吸附性能上優異，且，可抑制因再生處理造成前述吸附性能降低，進一步在耐熱性上優異。
本發明人等重覆專心研究，結果發現在對多孔質載體添附特定化合物(成分)之情形中，不用進一步添附不揮發性酸、無機酸、鹵化鹼金屬鹽等，而解決上述問題且可達成上述目的。本發明人等進一步重覆專心研究，而完成了本發明。
即，本發明包含以下所示之吸附劑、使用有該吸附劑之過濾器、該吸附劑之製造方法及使用有該吸附劑之臭氣物質吸附方法。
項1.一種吸附劑，其在多孔質載體上添附有咪唑及/或其衍生物。
項2.如項1記載之吸附劑，其中前述咪唑及/或其衍生物之添附量相對於100質量份之前述多孔質載體的乾燥質量係1至40質量份。
項3.如項1或2記載之吸附劑，其中前述多孔質載體係活性碳。
項4.如項1至3中任一項記載之吸附劑，其係臭氣 物質之吸附劑。
項5.如項4記載之吸附劑，其中前述臭氣物質係醛系臭氣物質。
項6.一種工業製品，其使用有如項1至5中任一項記載之吸附劑。
項7.如項6記載之工業製品，其係過濾器。
項8.如項6或7記載之工業製品，其係除臭過濾器。
項9.一種吸附劑之製造方法，其係在多孔質載體上添附有咪唑及/或其衍生物之吸附劑的製造方法，該製造方法包含使含有前述咪唑及/或其衍生物之液接觸前述多孔質載體的步驟。
項10.一種臭氣物質之吸附方法，其使含有臭氣物質之氣體，與在多孔質載體上添附有咪唑及/或其衍生物之吸附劑接觸。
項11.如項10記載之吸附方法，其中前述臭氣物質係醛系臭氣物質。
本發明之吸附劑，由於使所謂咪唑及/或其衍生物之特定成分添附在多孔質載體上，故在對臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之吸附性能上、及在經過長時間後之對臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之吸附性能上優異，進一步可抑制因再生處理造成對臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之吸附性能降低，進一步在耐熱性上亦優異。
圖式之簡單說明
圖1之圖表顯示對藉實施例1、比較例1及比較例2製得之各吸附劑的每經過時間之甲醛穿透率(%)。
圖2之圖表顯示對藉實施例1及1A、以及比較例3及3A製得之各吸附劑的每經過時間之甲醛穿透率(%)。
圖3之圖表顯示對藉實施例1及1B、以及比較例4及4B製得之各吸附劑的每經過時間之甲醛穿透率(%)。
圖4之圖表顯示對藉實施例2及2C、以及比較例2及2C製得之各吸附劑的每經過時間之甲醛穿透率(%)。
圖5之圖表顯示使用藉實施例3、3D及3E、以及比較例5、5D及5E製得之各除臭過濾器時之各時間的甲醛去除率(%)。
用以實施發明之形態
以下，說明本發明之吸附劑、使用吸附劑之過濾器、吸附劑之製造方法及使用該吸附劑之臭氣物質吸附方法。此外，在本說明書中，「添附」係指將咪唑及/或其衍生物等之藥品載持在多孔質載體上。
《1.吸附劑》
本發明之吸附劑在多孔質載體上添附有咪唑及/或其衍生物。
本發明之吸附劑，由於在多孔質載體上添附有所謂咪唑及/或其衍生物之特定成分，故具有以下效果： (1)具優異對臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之吸附性能，(2)具優異經過長時間後之對臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之吸附性能(亦即，抑制長期劣化，或具優異耐久性或長時間安定性)，(3)即使對吸附劑進行再生處理，且再使用藉該處理製得之多孔質載體，亦可抑制對臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之吸附性能降低(亦即，具優異再生性能或回收性能)，(4)具優異耐熱性(亦即，即使使吸附劑暴露在200℃以下之高溫下(例如100至200℃)後，亦可抑制對臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之吸附性能降低)。
本發明之吸附劑的形狀及平均粒徑分別與後述之多孔質載體的形狀及平均粒徑相同。
以下，說明本發明之吸附劑的各成分。
多孔質載體
本發明之吸附劑包含多孔質載體。
多孔質載體沒有特別限制，可廣泛地使用一般習知載體作為載體。可舉活性碳、活性黏土、沸石、矽土、礬土(含活性礬土)、陶瓷、黏土礦物、碳酸鈣等為例。較佳之孔質載體係活性碳。多孔質載體以活性碳為佳之理由推測是因為活性碳具有與沸石、礬土等無機系多孔質載體之細孔構造不同而雜亂形成的細孔構造，故非選擇地(一樣地)吸附氣體成分的緣故。此外，活性碳由於沒有可自由移動之陽離子，故無產生與添附成分之咪唑及/或其衍生物的 陽離子交換(鹼交換)之虞。另外，多孔質載體可使用1種或組合2種以上使用。
活性碳原料只要是作為一般活性碳原料使用之碳源即可，沒有特別限制，可舉例如：木材、木粉、椰子殼、紙漿製造時之副產物、蔗渣、廢糖蜜、泥炭、褐媒、褐炭、瀝青碳、無煙炭、石油蒸餾殘渣成分、石油瀝青、焦炭、煤焦油等之植物系原料或石化系原料；酚樹脂、氯化乙烯樹脂、乙酸乙烯樹脂、三聚氰胺樹脂、尿素樹脂、間苯二酚樹脂、賽璐珞、環氧樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、聚醯胺樹脂等之各種合成樹脂；聚丁烯、聚二丁烯、聚氯丁二烯等之合成橡膠；其他合成木材；合成紙漿等。該等活性碳原料中，由所謂容易氣相吸附臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之觀點來看，宜使用植物系原料，且以使用椰子殼更佳。
活性碳原料之炭化或激活化方法可舉固定床方式、移動床方式、流動床方式、旋轉窯方式等之目前已知的活性碳製造方法為例。
活性碳原料之炭化方法可舉使用氮氣、二氧化碳、氦、氬、氙、氖、一氧化碳、燃燒排氣等之惰性氣體及以該等之惰性氣體為主成分之與其他氣體的混合氣體來燒成的方法。炭化之溫度條件通常宜為500至900℃，且以600至800℃更佳。
活性碳原料之激活化(或激活)方法可舉例如：使用水蒸氣、二氧化碳、一氧化碳、氧、氯化氫、氨、燃燒 氣體等之氣體激活法；在氯化鈣、硫化鈣、磷酸、硫酸、氯化鋅等存在下，激活活性碳原料之藥品激活法等。較佳的是水蒸氣激活。激活之溫度條件常通常是750至1200℃，且宜為800至1100℃。
激活活性碳原料後，亦可依需要藉稀鹽酸、鹼水溶液等洗淨去灰分，進一步反覆水洗而精製後，進行乾燥、篩分。
活性碳(亦稱為「添附咪唑及/或其衍生物前之活性碳」或「原碳」)可使用市售品。市售品可舉粒狀白鷺WH2c20/48(Japan EnviroChemicals公司(股)製)、石炭造粒炭6/8網目(BET比表面積1200m2/g)等為例。
本發明之吸附劑若再生處理，則添附成分之咪唑及/或其衍生物脫離而成為前述多孔質載體。前述再生處理(亦簡稱為「再生」)製得之多孔質載體可再使用(再利用)作為本發明之吸附劑中的多孔質載體(在此，再生處理後之多孔質載體亦稱為「再生多孔質載體」)。前述再生處理可舉熱處理(加熱處理)為例。
熱處理時之溫度宜為850至950℃。藉由在該溫度範圍內熱處理本發明之吸附劑，不會使多孔質載體劣化，且，可在短時間內去除(亦即，脫離、或移除)吸附劑包含之吸附物質(例如有機化合物等)。結果，可理想地製得再生多孔質載體。
熱處理時之時間沒有特別限制，可依據吸附劑(或多孔質載體)之量適當設定。前述熱處理之時間宜為30 分以上，且以30至60分更佳。熱處理時之壓力沒有特別限制。
熱處理時之環境宜為惰性氣體環境。藉由熱處理之環境為惰性氣體，可理想且安定地去除(i)存在多孔質載體表面之表面氧化物、表面官能基等，(ii)(在前述激活活性碳原料後藉稀鹽酸、鹼水溶液等洗淨去灰分之情形中)前述稀鹽酸、鹼水溶液等。因此，因為可增多添附之咪唑及/或其衍生物中，有助於吸附臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之咪唑及/或其衍生物的量，結果具特別優異之前述臭氣物質的吸附性能。惰性氣體可舉氮氣、氦、氬、氙、氖、一氧化碳、燃燒排氣等為例。
熱處理時之裝置雖然沒有特別限制，但宜為使用旋轉窯(圓筒狀之旋轉爐)之加熱處理。
此外，在使用活性碳作為多孔質載體之情形中，亦可在添附咪唑及/或其衍生物前，對活性碳進行前述之熱處理。該熱處理之各條件(溫度、時間、環境、裝置等)分別與前述再生處理中之熱處理的各條件相同。另外，在對活性碳進行前述熱處理之情形中，前述熱處理亦稱為活性碳(或活性碳表面)之改質。前述熱處理理想地去除(i)存在活性碳表面之表面氧化物、表面官能基等，(ii)(在前述激活活性碳原料後藉稀鹽酸、鹼水溶液等洗淨去灰分之情形中)前述稀鹽酸、鹼水溶液等，因此可提高前述臭氣物質之吸附性能。
多孔質載體之形狀沒有特別限制。例如，可為 粉末狀、破碎狀、纖維狀，或亦可為造粒成型為圓柱狀(粒狀)、球狀、蜂巢狀等者。
關於多孔質載體之平均粒徑、液態氮溫度條件下之氮吸附的BET比表面積、細孔容積、平均細孔直徑，雖然沒有特別限制，但BET比表面積宜為1000m2/g以上，細孔容積宜為0.4mL/g以上，平均細孔粒徑宜為1.7nm以上。
咪唑及/或其衍生物
本發明之吸附劑在多孔質載體上添附有咪唑及/或其衍生物。
咪唑之衍生物可舉咪唑之水溶性衍生物為例。咪唑之水溶性衍生物可舉1-甲基咪唑、2-甲基咪唑等為例。
咪唑及/或其衍生物之添附量宜相對100質量份之多孔質載體(乾燥品基準)為1至40質量份，且以10至30質量份更佳。藉由使咪唑及/或其衍生物之添附量在上述範圍內，由於咪唑及/或其衍生物難以填補多孔質載體之孔，且上述臭氣物質容易到達吸附劑中之反應位置，故可更有效率地吸附臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)。
咪唑及/或其衍生物可使用市售品。此外，咪唑及/或其衍生物可使用1種或組合2種以上使用。
本發明之吸附劑只添附咪唑及/或其衍生物作為藥品(化學物質)。換言之，本發明之吸附劑不存在中介於多孔質載體與咪唑及/或其衍生物之間的成分，以與多孔質 載體直接連接之方式添附(載持)有咪唑及/或其衍生物。若除了咪唑及/或其衍生物以外，進一步使用(i)鹵化鹼金屬鹽(碘化鉀等)、(ii)鹵化鹼土類金屬鹽、(iii)酸(磷酸等)作為添附成分，則前述各成分難以由多孔質載體脫離而殘留蓄積。結果，使用對吸附劑進行再生處理而製得之再生多孔質載體的吸附劑無法獲得優異之吸附性能。因此，在本發明中，不使用咪唑及/或其衍生物以外之成分作為藥品。
《2.吸附劑之製造方法》
本發明之吸附劑之製造方法(亦稱為添附方法)係在多孔質載體上添附有咪唑及/或其衍生物之吸附劑的製造方法， 且宜為包含使含有前述咪唑及/或其衍生物之液接觸前述多孔質載體之步驟的方法。依據該方法，可理想地獲得具有以下效果之吸附劑：(1)具優異對臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之吸附性能，(2)具優異經過長時間後之對臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之吸附性能，(3)即使對吸附劑進行再生處理，且再使用藉該處理製得之多孔質載體，亦可抑制對臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之吸附性能降低，(4)具優異耐熱性。
使含有咪唑及/或其衍生物之液(以咪唑及/或其衍生物溶解於溶劑之溶液為佳)接觸多孔質載體之方法可舉例 如：(a)將前述含有咪唑及/或其衍生物之液噴霧及/或散布在多孔質載體上的方法，(b)將多孔質載體浸漬在前述含有咪唑及/或其衍生物之液中的方法，(c)混合粉末狀之多孔質載體及前述含有咪唑及/或其衍生物之液，接著依需要添加黏結劑而造粒、或成型的方法等。
其中，(a)或(b)之方法由於可使咪唑及/或其衍生物平均地添附在多孔質載體全體上，故為理想之方法。此外，使用之含有咪唑及/或其衍生物之液的溫度宜為15至30℃，且添附時間宜為1小時以內。
前述(a)至(c)之方法中，構成含有咪唑及/或其衍生物之液的溶劑(以下，亦簡稱為「溶劑」)以溶解咪唑及/或其衍生物之溶劑為佳。溶解咪唑及/或其衍生物之溶劑可舉水等為例。
咪唑及/或其衍生物之使用量宜設定成使咪唑及/或其衍生物之添附量相對100質量份之多孔質載體(乾燥品基準)為1至40質量份(以10至30質量份更佳)。例如，在藉上述(a)之方法製造添附有咪唑及/或其衍生物之多孔質載體的情形中，藉由將含有1至40質量份之咪唑及/或其衍生物之液噴霧及/或散布在100質量份之乾燥多孔質載體上，可製得咪唑及/或其衍生物之添附量相對100質量份之多孔質載體(乾燥品基準)為1至40質量份的吸附劑。
此外，如上所述，在多孔質載體為活性碳之情形中，在添附前述咪唑及/或其衍生物前，亦可改質前述活性碳。前述改質中之熱處理的各條件(溫度、時間、環境、裝置等)係如上所述。
《3.使用吸附劑之臭氣物質吸附方法》
本發明之吸附方法的特徵在於使含有臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之氣體與在多孔質載體上添附有咪唑及/或其衍生物之吸附劑接觸。依據上述吸附方法，由於上述吸附劑效率良好地吸附臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)，故可有效率地去除上述臭氣物質。
使用本發明吸附劑之吸附上述臭氣物質(惡臭物質)的機構考慮是上述吸附劑中之咪唑及/或其衍生物具有之胺基與前述臭氣物質進行化學反應，且吸附劑吸附該生成物。
臭氣物質
本發明之吸附劑可效率良好地吸附臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)。此外，本發明之吸附劑對1種或組合2種以上之上述臭氣物質亦有效。
醛系臭氣物質(醛類)可特別舉低級醛系臭氣物質(低級醛類)為例。具體而言，可舉例如：甲醛、乙醛、丙醛、丙烯醛、正丁醛、異丁醛、3-甲基-丁醛、巴豆醛等。其中，本發明之吸附劑對於吸附甲醛及/或乙醛特別有效。
工業製品之適用
本發明之吸附劑可摻合於工業製品中使用。該工 業製品包含本發明。
工業製品係指以往眾所周知之工業製品及工業原料。具體而言，可舉例如：塗料、接著劑、墨水、密封劑、黏結劑、樹脂乳液、紙漿、木質材料、木質製品、塑膠製品、薄膜、壁紙、建材(石膏板、內裝材、天花板材、地板材等)、纖維製品、過濾器(特別是除臭過濾器等)等。此外，該等之複合材料亦包含在工業製品中。複合材料可舉木材與塑膠之複合材料等為例。在本發明之吸附方法中，藉由使摻合有本發明之吸附劑的上述工業製品與含有臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之氣體接觸，使吸附劑與上述臭氣物質接觸，結果可效率良好地吸附去除上述臭氣物質。
在採用過濾器(特別是除臭過濾器等)作為工業製品之情形中，雖然其形狀沒有特別限制，但可採用，例如，在已細分割之收納箱(例如，聚乙烯、聚丙烯等之樹脂製的蜂巢核心空隙)中填充本發明之吸附劑，並藉具優異通氣性之不易破裂之樹脂(聚對苯二甲酸乙二酯等)製的網覆蓋其兩側面的過濾器(特別是除臭過濾器)。
在已細分割之收納箱中填充本發明之吸附劑沒有特別限制，可根據常用方法進行。
此外，即使藉由在固定床、移動床、流動床等之吸附裝置中填充，接著在其中進行含有臭氣物質(特別是醛系臭氣物質)之氣體的通氣處理，亦可效率良好地吸附去除上述臭氣物質。
實施例
以下顯示實施例及比較例而具體地說明本發明。但是，本發明不限於實施例之態樣。
實施例1
將10質量份之咪唑(和光純藥工業公司(股)製)溶解在20質量份之水中，調製添附溶液(液溫20℃)。接著，一面使放置了100質量份之粒徑為0.850至0.300mm(20/48網目)之椰子殼活性碳(粒狀白鷺WH2c20/48，Japan EnviroChemicals公司(股)製，多孔質載體)的小型糖衣機旋轉，一面對上述椰子殼活性碳均一地噴霧上述添附溶液(添附時間：20分)，藉此製得在椰子殼活性碳上添附有咪唑之吸附劑。
<實施例1之添附成分及添附量>
咪唑添附量：相對100質量份之多孔質載體為10質量份。
實施例2
除了將20質量份之咪唑溶解在20質量份之水中以調製添附溶液(液溫20℃)以外，與實施例1同樣地，製得在椰子殼活性碳上添附有咪唑之吸附劑。
<實施例2之添附成分及添附量>
咪唑添附量：相對100質量份之多孔質載體為20質量份。
實施例3
對100質量份之石炭造粒炭6/8網目(BET比表面 積1200m2/g)，將使10質量份之咪唑溶解在20質量份之水中且噴霧以添附而成的7g吸附劑藉常用方法填充在60×60×10mm之聚乙烯製蜂巢核心的空隙中，接著藉聚對苯二甲酸乙二酯(PET)製之網覆蓋其兩側面，而製得除臭過濾器。
比較例1
以粒徑為0.850至0.300mm(20/48網目)之椰子殼活性碳(粒狀白鷺WH2c20/48，Japan EnviroChemicals公司(股)製)作為吸附劑。即，比較例1之吸附劑係什麼都未添附之無添附活性碳。
比較例2
除了將10質量份之嗎福林(和光純藥工業公司(股)製)、2質量份之碘化鉀(和光純藥工業公司(股)製)、及4質量份之磷酸(和光純藥工業公司(股)製)溶解在30質量份之水中以調製添附溶液(液溫20℃)以外，與實施例1同樣地，製得在椰子殼活性碳上添附有嗎福林、碘化鉀及磷酸之三成分的吸附劑。
<比較例2之添附成分及添附量>
嗎福林添附量：相對100質量份之多孔質載體為10質量份，碘化鉀添附量：相對100質量份之多孔質載體為2質量份，磷酸添附量：相對100質量份之多孔質載體為4質量份。
比較例3
除了將10質量份之咪唑(和光純藥工業公司(股)製)、2質量份之碘化鉀(和光純藥工業公司(股)製)、及6質量份之磷酸(和光純藥工業公司(股)製)溶解在30質量份之水中以調製添附溶液(液溫20℃)以外，與實施例1同樣地，製得在椰子殼活性碳上添附有咪唑、碘化鉀及磷酸之三成分的吸附劑。
<比較例3之添附成分及添附量>
咪唑添附量：相對100質量份之多孔質載體為10質量份，碘化鉀添附量：相對100質量份之多孔質載體為2質量份，磷酸添附量：相對100質量份之多孔質載體為6質量份。
比較例4
除了將10質量份之嗎福林(和光純藥工業公司(股)製)溶解在20質量份之水中以調製添附溶液(液溫20℃)以外，與實施例1同樣地，製得在椰子殼活性碳上添附有嗎福林之吸附劑。
<比較例4之添附成分及添附量>
嗎福林添附量：相對100質量份之多孔質載體為10質量份。
比較例5
對100質量份之石炭造粒炭6/8網目(BET比表面 積1200m2/g)，將使10質量份之嗎福林溶解在20質量份之水中且噴霧以添附而成的7g吸附劑藉常用方法填充在60×60×10mm之聚乙烯製蜂巢核心的空隙中，接著藉聚對苯二甲酸乙二酯(PET)製之網覆蓋其兩側面，而製得除臭過濾器。
試驗例1：吸附劑之對醛系臭氣物質之吸附性能評價(吸附性能評價)
在內徑20mm之玻璃管柱中，填充3.2ml之製得的上述各吸附劑(實施例1、比較例1、比較例2)，接著以2L/min之流量通入調製成25℃、10ppm甲醛、濕度60%之臭氣氣體(含甲醛氣體)。此外，LV(線速度)為0.11m/sec，且SV(空間速度)為37000/hr。藉由氣相層析法分析每經過一定時間玻璃管柱之入口與出口的甲醛濃度(ppm)，並算出穿透率(%)。接著，依據上述測得之甲醛濃度，算出穿透率為5%時及80%時之每質量的吸附量(mg/g)。再者，玻璃管柱中之甲醛濃度測量使用具甲烷化裝置GC-FID(GC-14B，島津製作所(股)製)及分離管柱(直徑3mm×長度600mm，Porapak Type T 50/80)。另外，上述穿透率係藉由下式算出：穿透率(%)=C/C0×100
C0：入口甲醛濃度(ppm)
C：出口甲醛濃度(ppm)。試驗結果顯示於圖1及表1中。
<考察>
由圖1及表1可知，(只)添附有咪唑之實施例1的吸附劑，關於穿透率為5%時及80%時之甲醛吸附量，與無添附之比較例1的吸附劑，及添附有嗎福林、碘化鉀及磷酸之比較例2的吸附劑比較，分別顯示較大值。即，上述實施例1之吸附劑，與無添附之比較例1的吸附劑，及添附有嗎福林、碘化鉀及磷酸之比較例2的吸附劑比較，顯示優異之醛系臭氣物質吸附性能。
試驗例2：再生處理後製得之吸附劑的對醛系臭氣物質之吸附性能評價(再生性能評價)
首先，準備實施例1及比較例3之吸附劑。接著，對前述實施例1及比較例3之各吸附劑，在氮氣環境下藉旋轉窯在900℃下進行30分鐘之熱處理後，接著自然冷卻。藉由該操作，前述實施例1及比較例3之各吸附劑分別成為已再生處理之椰子殼活性碳。在此，為與後述之新炭區別，對實施例1之吸附劑進行前述熱處理及自然冷卻而製得之椰子殼活性碳亦稱為實施例1A之再生椰子殼活性碳(或再生炭)。此外，為與後述之新炭區別，對比較例3之吸附劑進行前述熱處理及自然冷卻而製得之椰子殼活性碳亦稱為比較例3A之再生椰子殼活性碳(或再生炭)。
接著，除了使用前述實施例1A之再生椰子殼活性碳取代椰子殼活性碳(粒狀白鷺WH2c20/48，Japan EnviroChemicals公司(股)製，新炭椰子殼活性碳)以外，與實施例1同樣地，製得在前述實施例1A之再生椰子殼活性碳上添附有咪唑的吸附劑(以下，該吸附劑稱為實施例1A之吸附劑)。此外，除了使用前述比較例3A之再生椰子殼活性碳取代椰子殼活性碳(粒狀白鷺WH2c20/48，Japan EnviroChemicals公司(股)製，新炭椰子殼活性碳)以外，與比較例3同樣地，製得在前述實施例3A之再生椰子殼活性碳上添附有咪唑、碘化鉀及磷酸之三成分的吸附劑(以下，該吸附劑稱為比較例3A之吸附劑)。
接著，除了使用前述實施例1、實施例1A、比較例3及比較例3A之各吸附劑取代實施例1、比較例1及比較例2之各吸附劑以外，與試驗例1同樣地，測量或算出每經過時間之穿透率(%)、及穿透率為5%時及80%時之每質量的吸附量(mg/g)。試驗結果顯示於圖2及表2中。
<考察>
由圖2及表2可知，(只)添附有咪唑之實施例1A的 吸附劑(再生多孔質載體後之吸附劑)，與(只)添附有咪唑之實施例1比較，可抑制甲醛之吸附性能之降低(吸附性能大致相等)。相對於此，添附有咪唑、碘化鉀及磷酸之比較例3A的吸附劑(再生多孔質載體後之吸附劑)，與添附有咪唑、碘化鉀及磷酸之比較例3的吸附劑比較，可發現甲醛之吸附性能大幅降低。該吸附性能之大幅降低考慮是因再生處理吸附劑後殘存之鹼金屬成分之影響的緣故。如此，實施例1之吸附劑具優異再生性能。
試驗例3：經過6個月後之吸附劑的對醛系臭氣物質之吸附性能評價(耐久性評價)
首先，準備實施例1及比較例4之吸附劑(該等吸附劑亦稱為初期品)。接著，將前述實施例1及比較例4之各吸附劑(初期品)放入塑膠袋中後進行常溫保管6個月(前述常溫保管後之吸附劑亦稱為6個月經過品，且為與前述初期品區別，亦稱為實施例1B及比較例4B之吸附劑)。
接著，除了使用前述實施例1、實施例1B、比較例4及比較例4B之各吸附劑取代實施例1、比較例1及比較例2之各吸附劑以外，與試驗例1同樣地，測量或算出每經過時間之穿透率(%)、及穿透率為5%時及80%時之每質量的吸附量(mg/g)。試驗結果顯示於圖3及表3中。
<考察>
由圖3及表3可知，(只)添附有咪唑之實施例1B的吸附劑(6個月經過品)，與(只)添附有咪唑之實施例1(初期品)比較，可抑制甲醛之吸附性能之降低(吸附性能大致相等)。相對於此，(只)添附有嗎福林之比較例4B的吸附劑(6個月經過品)，與(只)添附有嗎福林之比較例4(初期品)比較，可發現甲醛之吸附性能大幅降低。如此，實施例1之吸附劑在經過長時間後亦具優異醛系臭氣物質之吸附性能，且具優異耐久性。
試驗例4：加熱後之吸附劑的對醛系臭氣物質之吸附性能評價(耐熱性評價)
首先，準備實施例2及比較例2之吸附劑(該等吸附劑亦稱為初期品)。接著，對前述實施例2及比較例2之各吸附劑，藉電氣乾燥爐在150℃下進行3小時之加熱處理後，接著自然冷卻(前述加熱處理及自然冷卻後之吸附劑亦稱為已加熱處理品，且為與前述初期品區別，亦稱為實施例2C及比較例2C之吸附劑)。
接著，除了使用前述實施例2、實施例2C、比較 例2及比較例2C之各吸附劑取代實施例1、比較例1及比較例2之各吸附劑以外，與試驗例1同樣地，測量或算出每經過時間之穿透率(%)、及穿透率為5%時及80%時之每質量的吸附量(mg/g)。試驗結果顯示於圖4及表4中。
<考察>
由圖4及表4可知，(只)添附有咪唑之實施例2C的吸附劑(已加熱處理品)，與(只)添附有咪唑之實施例2(初期品)比較，可抑制甲醛之吸附性能之降低(吸附性能降低大約為20%)。相對於此，(只)添附有嗎福林之比較例2C的吸附劑(已加熱處理品)，與(只)添附有嗎福林之比較例2(初期品)比較，甲醛之吸附性能完全消失。如此，實施例2之吸附劑即使在150℃下加熱後亦具優異醛系臭氣物質之吸附性能，且具優異耐熱性。
試驗例5：除臭過濾器之性能評價試驗
在充滿2ppm之甲醛的1m3盒中，以LV1.0m/sec運轉搭載有實施例3及比較例5之各除臭過濾器的空氣清淨機 60分鐘，接著由各時間之甲醛濃度及初期濃度算出甲醛去除率。此外，將實施例3及比較例5之各除臭過濾器包裝在預定包材(聚乙烯袋)中，且進行常溫保管者在分別經過4個月及8個月時開封，並藉與上述相同之條件進行試驗，確認長期劣化。另外，前述常溫保管後之吸附劑亦稱為4個月經過品及8個月經過品，且為與前述初期品區別，實施例3之4個月經過品亦稱為實施例3D之除臭過濾器，實施例3之8個月經過品亦稱為實施例3E之除臭過濾器，比較例5之4個月經過品亦稱為比較例5D之除臭過濾器，比較例5之8個月經過品亦稱為比較例5E之除臭過濾器。試驗結果顯示於圖5及表5中。
<考察>
由圖5及表5可知，(只)添附有咪唑之實施例3D及3E的除臭過濾器(4個月經過品及8個月經過品)，與(只)添附有咪唑之實施例3(新炭)比較，顯示經過60分時之甲醛去除性能為70%以上之高數值，而(只)添附有嗎福林之比較例5D及5E的除臭過濾器(4個月經過品及8個月經過品)，與(只) 添附有嗎福林之比較例5(新炭)比較，經過60分時之甲醛去除性能則降低到大約30%。即，實施例3與比較例5比較，顯示即使空氣機用之濾材亦達實用程度且具有充分之耐久性，不易長期劣化。

Claims (11)

  1. 一種吸附劑，其在多孔質載體上添附有咪唑及/或其衍生物。
  2. 如請求項1之吸附劑，其中前述咪唑及/或其衍生物之添附量相對於100質量份之前述多孔質載體的乾燥質量係1至40質量份。
  3. 如請求項1或2之吸附劑，其中前述多孔質載體係活性碳。
  4. 如請求項1至3中任一項之吸附劑，其係臭氣物質之吸附劑。
  5. 如請求項4之吸附劑，其中前述臭氣物質係醛系臭氣物質。
  6. 一種工業製品，其使用有如請求項1至5中任一項之吸附劑。
  7. 如請求項6之工業製品，其係過濾器。
  8. 如請求項6或7之工業製品，其係除臭過濾器。
  9. 一種吸附劑之製造方法，其係在多孔質載體上添附有咪唑及/或其衍生物之吸附劑的製造方法，該製造方法包含使含有前述咪唑及/或其衍生物之液接觸前述多孔質載體的步驟。
  10. 一種臭氣物質之吸附方法，其使含有臭氣物質之氣體，與在多孔質載體上添附有咪唑及/或其衍生物之吸附劑接觸。
  11. 如請求項10之吸附方法，其中前述臭氣物質係醛系臭氣物質。
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