WO2005037334A1 - 消臭フィルター - Google Patents

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WO2005037334A1
WO2005037334A1 PCT/JP2004/015509 JP2004015509W WO2005037334A1 WO 2005037334 A1 WO2005037334 A1 WO 2005037334A1 JP 2004015509 W JP2004015509 W JP 2004015509W WO 2005037334 A1 WO2005037334 A1 WO 2005037334A1
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deodorizing filter
deodorizing
complex
activated carbon
filter
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PCT/JP2004/015509
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English (en)
French (fr)
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Yasutaro Seto
Tatsuo Nakamura
Yoshiharu Nishino
Naomi Fukui
Original Assignee
Suminoe Textile Co.,Ltd.
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Publication date
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Priority to US10/576,264 priority patent/US20070243112A1/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/01—Deodorant compositions
    • A61L9/014—Deodorant compositions containing sorbent material, e.g. activated carbon

Definitions

  • the present invention relates to, for example, a household or commercial air conditioner, an air purifier, a filter material such as a refrigerator, or a filter material for removing unpleasant odor in a vehicle interior such as a car, or in a toilet or the like.
  • the present invention relates to a deodorizing filter used as a filter material or the like for removing an offensive odor, in particular to a filter for efficiently decomposing and cleaning a plurality of malodorous gases having different properties.
  • Deodorizing filters are used in various applications, and the methods of deodorizing are broadly classified into adsorption type using adsorbents such as activated carbon and zeolite, ozone, photocatalyst, metal phthalocyanine, and so on. It can be divided into catalyst types that decompose and remove malodorous substances by complexes etc., or combined types that use this adsorption type and catalyst type in combination. Among them, for example, the well-known power of technology utilizing the excellent adsorption action of activated carbon These are excellent in their ability to adsorb malodorous components and reduce the odor concentration in the periphery in the short term. It is said to be a deodorizing method that has a limited effective period until the amount is reduced, and recently there is a catalyst type that decomposes and removes odorous substances, and the combination type is often used! .
  • adsorption type such as activated carbon and zeolite, ozone, photocatalyst, metal
  • a corrugated filter having a planar sheet (liner) and a corrugated sheet (core) as a component is a single component, one component is a photocatalyst-containing sheet, and the other component is Discloses a photocatalytic composite corrugate filter, which is made of a special activated carbon fiber sheet.
  • the special activated carbon fiber sheet at least one kind of special activated carbon fiber sheet among the activated carbon fiber sheet for lower aldehydes removal, the activated carbon fiber sheet for alkali gas removal, and the activated carbon fiber sheet for acid gas removal
  • gases such as acetaldehyde, ammonia, hydrogen sulfide and acetic acid in combination with a sheet containing a photocatalyst
  • a first deodorizing body in which a carrier having a ceramic fiber nonwoven fabric as a skeleton and a metal oxide containing copper and manganese as main components is contained, and a ceramic fiber nonwoven fabric as a skeleton
  • a deodorizing filter comprising a second deodorizing body in which gold and iron metal oxides are contained in a zeolitic porous body.
  • hydrogen sulfide and malkabutane in the malodorous components are deodorized by a first deodorizing body in which a metal oxide mainly composed of copper and manganese is contained in a carrier having a ceramic fiber non-woven fabric as a skeleton.
  • Nitrogen-containing compounds such as ammonia and amines are adsorbed on the surface of the second deodorizing substance in which metal oxides of gold and iron are contained in the porous zeolitic substance, and the deodorizing substances are efficiently deodorized.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-62413
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-285144
  • the present invention has been made in view of the strong technical background, and provides a filter capable of efficiently decomposing and purifying basic odor and acid odor simultaneously while being low in cost. With the goal.
  • the present invention provides the following means.
  • deodorizing filter characterized in that it comprises first and deodorizing filter was high P H environment, and a second deodorizing filter one was a low P H environment.
  • the first deodorizing filter and the Z or second deodorizing filter may be those obtained by supporting a complex complex of iron and an iron phthalocyanine complex on activated carbon mixed paper. Deodorizing filter described in any one of the three categories. [5] The first deodorizing filter according to any one of the above items 13, wherein the activated carbon mixed paper has a cobalt phthalocyanine complex and an iron phthalocyanine complex supported thereon. Deodorant filter.
  • the combination of the first deodorizing filter in a high pH environment and the second deodorizing filter in a low pH environment makes it possible to Basic odors such as these are selectively used as the second deodorizing filter in a low pH environment, and acid malodors such as sulfuric acid and methylmerkabutane are selectively used as the first deodorizing filter in a high pH environment. It is considered to be adsorbed and effectively decomposed and purified.
  • the acid gas is adsorbed and decomposed by the first deodorizing filter in a high pH environment.
  • the basic gas is adsorbed and decomposed by the second deodorizing filter in a low pH environment.
  • the structure of the first deodorizing filter and the second deodorizing filter In the case of the two cam structure, by arranging the first deodorizing filter and the second deodorizing filter in an overlapping manner, the eyes of the two cams will be displaced, and the flow of odorous gas will be disturbed. In addition, it is more susceptible to adsorption decomposition than a single filter.
  • the deodorizing filter 1 is also capable of supporting the metal phthalocyanine complex on the activated carbon mixed paper, the odor adsorbed by the strong adsorptive power of the activated carbon can It deodorizes due to the acid repulsion of the complex.
  • the metal phthalocyanine complex does not attack the support like a photocatalyst, and can be directly supported on the activated carbon mixed paper without intermediation of Noinda resin, so it is very effective as a deodorant.
  • the deodorizing filter since the deodorizing filter has a structure in which a cobalt phthalocyanate complex is supported on activated carbon mixed paper, it is compared with the case where other metal phthalocyanate complex is used. do it
  • the acid gas and the basic gas can be selectively and efficiently adsorbed by the first and second deodorizing filters, respectively, and a sufficient deodorizing effect can be obtained.
  • the amount of complex carried is set in the range of 200 to 20000 g per activated carbon mixed paper, deodorizing performance can be further improved.
  • the activated carbon content in the activated carbon mixed paper is 40 to 80 mass%, a sufficient adsorption effect can be obtained, and the deodorizing performance can be further improved.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a deodorizing filter of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the deodorizing filter according to the present invention.
  • deodorizing filter (1) is higher the first deodorizing filter P H environment (2), and the low pH environment second deodorizing filter (3) is bonded integrally I spoon It consists of
  • the deodorizing filter (1) can be installed, for example, before and after a fan or the like to deodorize the odor gas by letting the odor gas pass through the deodorizing filter (1).
  • the deodorizing filter (1) of the present invention comprises a first deodorizing filter (2) set to a high pH environment and a second deodorizing filter (3) set to a low pH environment.
  • the activated carbon mixed paper has a metal phthalocyanine complex supported.
  • the activated carbon mixed paper can be produced by a conventional wet paper making method. For example, activated carbon and natural pulp are added to water to make a water slurry. The slurry is adjusted to a predetermined solid content concentration while stirring, and then a cationic polymer or an ⁇ ⁇ on polymer is added, and the resulting aggregate aqueous dispersion is sheeted by a wet paper making method using a paper machine. Activated carbon mixed paper is obtained by drying treatment. The activated carbon mixed paper is processed into, for example, a no-cam shape by using a corrugating machine to form a filter. The above activated carbon mixed paper The two-cam filter plays the role of an odorant gas adsorber due to the strength and adsorption power of activated carbon.
  • activated carbon-based carbon porous bodies such as coconut shell activated carbon, petroleum pitch-based spherical activated carbon, activated carbon fibers, wood-based activated carbon are preferably used because they have very high adsorption specific surface area. Be Among them, it is particularly preferable to use coconut shell activated carbon.
  • fibers used for the activated carbon mixed paper making fibrillar fibers such as natural pulp, polyolefin and acrylic fiber are used, but it is easy to carry metal phthalocyanin complex, so natural pulp can be used. Is particularly preferred.
  • the metal phthalocyanine complex used for the deodorizing filter (1) of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include an iron phthalocyanine complex, a cobalt phthalocyanine complex and the like. Among these, in this case where it is preferable to use a cobalt phthalocyanine complex, there is an advantage that it is possible to further improve the deodorizing performance particularly to methylmerkabutane and acetic acid.
  • the cobalt phthalocyanate complex is not particularly limited, and, for example, sodium cobalt phthalocyanine polysulfonate, cobalt phthalocyanine niotatacarboxylic acid, cobalt phthalocyanine tetracarboxylic acid, monoaminotricarboxylic acid Letto phthalocyanine etc. are mentioned.
  • the iron phthalocyanate complex include, but are not limited to, iron phthalocyanate tetracarboxylic acid and iron phthalocyanine oxataxic acid.
  • a more preferable configuration is a configuration in which a cobalt phthalocyanine complex and an iron phthalocyanine complex are used in combination as the metal phthalocyanine complex.
  • the first deodorizing filter (1) (2) and Z or the second deodorizing filter (3) can be obtained by supporting a cobalt phthalocyanin complex and an iron phthalocyanine complex on activated carbon mixed paper. It is particularly preferred to adopt the configuration. In this case, there is an advantage that the deodorizing removal rate of dimethyl sulfide and dimethyl disulfide can be remarkably improved particularly by the synergy of both complexes.
  • the first deodorizing filter (2) carry a cobalt phthalocyanine complex and an iron phthalocyanine complex, and in this case, the deodorizing removal rate of dimethyl sulfide and dimethyl disulfide. Can be further improved.
  • the activated carbon blended paper be subjected to a force ion treatment.
  • This is a treatment to increase the loading amount of metal phthalocyanine complex
  • the cation treatment may be any treatment as long as it can introduce and introduce a cationic group into the chemical structure of the activated carbon mixed paper. Good.
  • the cationization treatment is performed by a quaternary ammonium salt, there is an advantage that the amount of metal phthalocyanine complex supported can be further increased.
  • Examples of the quaternary ammonium salt include condensation of 3-chloro-2-hydroxypropyl trimethyl ammonium chloride, glycidyl trimethyl ammonium chloride, 3-chloro 2-hydroxypropyl trimethyl ammonium chloride. Polymer etc. are mentioned.
  • the above-mentioned filter made of activated carbon mixed paper treated with cationic paper (No. 2 cam filter etc.) is washed with water and dried, then impregnated with an aqueous alkali solution of metal phthalocyanine complex, and then washed with water and dried, It is possible to obtain the first deodorizing filter (2) in the high pH environment.
  • the first deodorizing filter (2) in the high pH environment is not particularly limited to one manufactured by such a manufacturing method.
  • the second deodorizing filter (3) of the low pH environment is obtained by impregnating the first deodorizing filter (2) of the high !, pH environment with an acidic aqueous solution, washing with water, and drying.
  • the second deodorizing filter (3) having a low pH environment is not particularly limited to one manufactured by such a manufacturing method.
  • the deodorizing filter (1) of the present invention can be obtained.
  • the first deodorizing filter one (2) and the second deodorizing filter (3) are simply arranged in an overlapping manner (without using an adhesive). You may adopt the configuration which you put.
  • the deodorizing filter (1) may be configured in a state in which the first deodorizing filter (2) and the second deodorizing filter (3) are disposed apart from each other. Further, the number and combination of the first deodorizing filter (2) and the second deodorizing filter (3) can be appropriately changed according to the type and concentration of the deodorizing gas.
  • the shapes of the first deodorizing filter (2) and the second deodorizing filter (3) are not particularly limited. For example, it may be formed into a flat sheet, may be formed into a corrugated sheet, or may be formed into a honeycomb structure. The point is that both deodorizing filters (2) (3) are configured to pass the deodorizing target gas.
  • the acidic aqueous solution is not particularly limited, but non-volatile mineral acids, for example, phosphoric acid aqueous solution and the like can be mentioned.
  • the aqueous alkali solution is not particularly limited, and examples thereof include aqueous sodium hydroxide solution and the like.
  • the adhesive is not particularly limited, but examples thereof include aqueous emulsion or hot melt resin such as ethylene-vinyl acetate copolymer, acrylic acid polymer and the like.
  • the high pH environment is preferably in the range of pH 7.5 to 12.0. If the pH is less than 3 ⁇ 4 H 7.5, the adsorption speed of the acidic odor is reduced, which is not preferable. In addition, when the pH value exceeds 3 ⁇ 4H12.0, the stability of the metal phthalocyanine complex is reduced, which is not preferable.
  • the high pH environment is particularly preferably in the range of pH 8.0 to 11.0.
  • the above-mentioned low pH environment is preferably in the range of pH l.5-5.0. If the low pH environment is lower than PHI. 5, the cellulose constituting the activated carbon-blended paper is hydrolyzed, which is not preferable because the activated carbon tends to come off. Also, low P H environment force 3 ⁇ 4H5. 0 by weight, undesirably adsorption speed salt groups of odor is reduced. Among them, the low pH environment is particularly preferably in the range of pH 2.0-4.0.
  • the supported amount of the metal phthalocyanine complex is preferably in the range of 200 to 20000 ⁇ g per 1 g of activated carbon mixed paper. If it is less than 200 ⁇ g, the degradation rate is significantly reduced, which is not preferable. On the other hand, when it exceeds 20000 / zg, the deodorizing effect is more than this Not only is it unlikely to increase, but it is undesirable because it increases costs.
  • the loading amount of the metal phthalocyanine complex is particularly preferably in the range of 300 to 3000 g per 1 g of activated carbon mixed paper.
  • the content of the activated carbon in the activated carbon mixed paper is preferably 40 to 80% by mass. If the amount is less than 40% by mass, the adsorption speed of the offensive gas decreases, which is not preferable. On the other hand, if it exceeds 80% by mass, the content of the cellulosic fiber is inevitably reduced, and the physical strength as a filter is unfavorably reduced. Among them, it is more preferable that the activated carbon mixed paper have an active carbon content of 55 to 75% by mass.
  • the activated carbon mixed paper may be further loaded with other deodorizer, odor adsorbent, additive and the like.
  • deodorant for example, a hydrazine derivative or a polyvinylamine complex can be exemplified.
  • porous inorganic substances such as zeolite can be exemplified as the odor adsorbent.
  • hydrazine derivative examples include those obtained by reacting a hydrazine compound and a long chain aliphatic compound, and those obtained by reacting a hydrazine compound and an aromatic compound.
  • one or two compounds selected from the group consisting of hydrazine and semicarbazide, and a C 8-16 monocarboxylic acid, a dicarboxylic acid, an aromatic monocarboxylic acid and an aromatic dicarboxylic acid group are selected 1
  • the reaction product of a species or two or more compounds and one or more compounds selected from the group consisting of monoglycidyl derivatives having 8 to 16 carbon atoms and diglycidyl derivatives is preferable.
  • reaction product include sebacic acid dihydrazide, doecan-acid dihydrazide, isophthalic acid dihydrazide and the like.
  • the compounds are not particularly limited to these exemplified compounds.
  • the filter material was treated with a 3-chloro-2-hydroxypropyl trimethyl ammonium chloride aqueous solution in a cationic form and dried.
  • the filter material after the cationization treatment cobalt lid Russia 0.5 mass 0/0 - After impregnated with an alkaline aqueous solution containing Mizusani ⁇ sodium emission port Risuruhon sodium and 5GZL, washed with water The mixture was then dried to obtain a first deodorizing filter (2) in a high pH environment ( ⁇ 0. 0).
  • Deodorant filter 1 (3) was obtained.
  • the first deodorizing filter (2) and the second deodorizing filter (3) were bonded and integrated with an adhesive composed of an ethylene / acetic acid boule copolymer to obtain a deodorizing filter (1).
  • the supported amount of sodium cobalt phthalocyanine polysulfonate on activated carbon mixed paper was 400 gZg.
  • the content of coconut shell activated carbon in the activated carbon mixed paper was 70% by mass.
  • a deodorizing filter (1) was prepared in the same manner as in Example 1 except that an alkaline aqueous solution containing 0.5% by mass of cobalt phthalocyanine polysulfonic acid sodium and 50 g of sodium hydroxide was used as the aqueous alkaline solution. Obtained.
  • the pH of the first deodorizing filter (1) (2) in a high pH environment was 12.0.
  • a deodorizing filter (1) was prepared in the same manner as in Example 1 except that an alkaline aqueous solution containing 1.5% by mass of cobalt phthalocyanine polysulfonic acid sodium and 5 g of ZL sodium hydroxide was used as the aqueous alkaline solution. Obtained. In the obtained deodorizing filter, the amount of the cobalt phthalocyanine polysulfonate sodium supported on the activated carbon-mixed paper was 1000 gZ g.
  • Example 4 A deodorizing filter (1) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 30 parts by mass of coconut shell activated carbon and 30 parts by mass of natural pulp were added to 200 parts by mass of water to prepare a water slurry.
  • the content of coconut shell activated carbon in the activated carbon mixed paper was 50% by mass.
  • a deodorizing filter (1) was obtained in the same manner as in Example 1, except that a 5% by mass aqueous phosphoric acid solution was used as the aqueous phosphoric acid solution.
  • the pH of the second deodorizing filter (3) in a low pH environment was 1.5.
  • Example 1 Between the two first deodorizing filters obtained in Example 1 (2) (2), one second deodorizing filter (3) obtained in Example 1 is sandwiched and bonded together. , Deodorant filter (1) was obtained.
  • Example 1 (2) (2) Two first deodorizing filters obtained in Example 1 (2) (2) and two second deodorizing filters obtained in Example 1 (2) (3) (3) Integrally, a deodorizing filter (1) was obtained.
  • the alkali aqueous solution 0.485 wt% cobalt phthalocyanine polysulfonic Sanna thorium, 0.015 mass 0/0 of iron Futaroshia - except for using the alkali aqueous solution containing Mizusani ⁇ sodium emissions sodium tetracarboxylic acid and 5gZL
  • a deodorizing filter (1) was obtained.
  • pH of the first deodorizing filter and a high P H environment (2) was 12.0.
  • the amount of the metal phthalocyanine complex (cobalt-based and iron-based combined) supported on the activated carbon mixed paper was 400 ⁇ g Zg.
  • the supported amount of cobalt phthalocyanine polysulphonate sodium on activated carbon mixed paper was 388 gZg
  • the supported amount of sodium iron phthalocyanine tetracarboxylate on activated carbon mixed paper was 12 gZg.
  • the alkali aqueous solution 0.45 wt% cobalt phthalocyanine polysulfonic acid sodium, 0.05 weight 0/0 of iron Futaroshia - except for using the alkali aqueous solution containing water Sani ⁇ sodium emissions tetrasodium acid and 5gZL
  • a deodorizing filter (1) was obtained.
  • the pH of the first deodorizing filter (2) in a high pH environment is 1 It was 2.0.
  • the loading amount of metal phthalocyanine complex (conoret-based and iron-based combined) on the activated carbon-mixed paper was 400 ⁇ g Zg.
  • the amount of cobalt phthalocyanine polysulfonate sodium supported on activated carbon-blended paper was 360 gZg
  • the amount of iron phthalocyanine-sodium tetracarboxylate supported on activated carbon-blended paper was 40 ⁇ g Zg.
  • Example 2 As the alkali aqueous solution, 0.30 wt% cobalt phthalocyanine polysulfonic acid sodium, 0.20 weight 0/0 of iron Futaroshia - except for using the alkali aqueous solution containing water Sani ⁇ sodium emissions tetrasodium acid and 5gZL In the same manner as in Example 1, a deodorizing filter (1) was obtained.
  • the pH of the first deodorizing filter (2) in a high pH environment was 12.0.
  • the amount of the metal phthalocyanine complex (cobalt-based and iron-based combined) supported on the activated carbon-mixed paper was 400 ⁇ g Zg.
  • the loading amount of cobalt phthalocyanine polysulfonate sodium on activated carbon-blended paper was 240 gZg
  • the loading amount of sodium iron phthalocyanine-sodium tetracarboxylate on activated carbon-blended paper was 160 ⁇ g Zg.
  • a deodorizing filter (1) was obtained in the same manner as Example 1, except that an aqueous solution containing 0.5% by mass of cobalt phthalocyanine polysulfonic acid was used as the alkaline aqueous solution.
  • the pH of the first deodorizing filter (2) was 7.0.
  • a deodorizing filter (1) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 10 parts by mass of coconut shell activated carbon and 30 parts by mass of natural pulp were added to 200 parts by mass of water to prepare a water slurry.
  • the content of coconut shell activated carbon in the activated carbon mixed paper was 25% by mass.
  • a deodorizing filter (1) was obtained in the same manner as in Example 1, except that a 0.1% by mass phosphoric acid aqueous solution was used as the phosphoric acid aqueous solution.
  • the pH of the second deodorizing filter (3) was 6.0.
  • Example 1 was repeated except that an alkaline aqueous solution containing 0.1% by mass of sodium salt of cobalt phthalocyanine polysulfonic acid and 5 g of ZL sodium hydroxide was used as the aqueous alkaline solution.
  • a deodorizing filter (1) was obtained.
  • the amount of sodium cobalt cobaltide polysulphonate carried on the activated carbon mixed paper was 150 ⁇ g.
  • a deodorizing filter (1) was constructed using two first deodorizing filters (2) and (2) obtained in Example 1.
  • a deodorizing filter (1) was obtained in the same manner as in Example 1 except that no coconut shell activated carbon was used in Example 1.
  • Example 3 10.0 3.0 1000 70 1 1
  • Example 4 10.0 3.0 400 50 1 1
  • Example 5 10.0 1.5 400 70 1
  • Example 8 10.0 3.0 400 (Co complex 388 ⁇ g + Fe complex 12 ⁇ g) 70 1
  • Example 9 10.0 3.0 400 (Co-based complex 360 ⁇ g + Fe-based complex 40 ⁇ g) 70 1
  • Example 10 10.0 3.0 400 (Co complex 240 fl g + Fe complex 160 ⁇ g) 70 1
  • Example 1 99 98 98 98 98 96 96 95 95 95 95 85 85 92 92 2
  • Example 2 99 100 100 100 98 98 97 97 98 86 86 93 93 o
  • Example 3 100 100 100 100 100 100 98 98 98 98 ( ⁇ ) 96 96 96 88 88 95 95 ⁇ ⁇
  • Example 4 95 93 93 o 93 92 92 90 90 92 92 o 85 ⁇ 85 ⁇
  • Example 5 100 ® 98 ⁇ 98 95 95 97 95 95 97 97 ⁇ ⁇
  • Example 6 99 100 100 100 100 100 100 99 99 100 99 99 99 ⁇ ⁇
  • Example 7 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
  • Example 8 100 ⁇ 100 100 100 96 96 98 98 93 98 98
  • Example 9 100 100 100 98 100 100 99 98 99 99 93 93 99 99
  • Example 100 100 99 99 99 99 99 91 98 97 99 91 92 97 ⁇ Comparative Example 1 99 92 92 91 91 89 89 ⁇ 87 ⁇ 89 82 82 X 90 90 Comparative Example 2 87 ⁇ 85 ⁇ 79 X 63 X 61 X 68 X 47 X 60 X Comparative example 3 82 X 96 95 95 95 95 95 95 95 95 95 95 84 84 X 90 ⁇ Comparative example 4 91 ⁇ 89 ⁇ 87 ⁇ 85 ⁇ 85 ⁇ 87 ⁇ 74 X 83 X Comparative example 5 38 X 81 X 79 X 75 X 72 X 78 X 57 X 68 X Comparative example 6 51 X 91 90 90 87 87 85 85 ⁇ 87 ⁇ 81 X 89 ⁇ Comparative example 7 48 X 42 X 37 X 35 X 35 X 35 X 37 X 24 X 35 X
  • a circular sample cut out from the deodorizing filter (1) (diameter 50 mm thickness 20 mm (each deodorizing filter layer thickness 10 mm is integrated)) in a sample holder placed in the middle of a long cylindrical tube Fix the test kit with the fan fixed at 5 liters per minute from the end of the cylinder and put it in a 250 liter acrylic box, then add ammonia gas so that the concentration will be 100 ppm in the box. After 1 hour of injection, the residual concentration of ammonia gas was measured, the total amount of ammonia gas removed was calculated from this measured value, and the ammonia gas removal rate (%) was calculated from this.
  • the removal rate (%) of methylmerkabutane gas was determined in the same manner as in the above ammonia deodorizing performance measurement, except that methyl mercaptan gas was used instead of ammonia gas and the concentration was 10 ppm in the acrylic box. Calculated.
  • the acetic acid gas removal rate (%) was calculated in the same manner as in the above ammonia deodorizing performance measurement, except that acetic acid gas was used instead of ammonia gas and injected so that the concentration was 1 Oppm in the acrylic box. did.
  • the acetaldehyde removal ratio (%) was calculated in the same manner as the above ammonia deodorizing performance measurement, except that acetaldehyde gas was used instead of ammonia gas and injection was performed so that the concentration would be lOppm in the acrylic box. did.
  • the removal rate of dimethyl sulfide is the same as in the above ammonia deodorizing performance measurement, except that dimethyl sulfide gas is used instead of ammonia gas and injected into the acrylic box so that the concentration is 10 ppm. (%) Was calculated.
  • dimethyl sulfide has a smell like the smell of persimmon.
  • the removal rate of dimethyldisulfide was the same as in the above ammonia deodorizing performance measurement except that dimethyldisulfide gas was used instead of ammonia gas and the concentration was 10 ppm into the acrylic box. %) was calculated.
  • Dimethyldisulfide has a pickle-like odor.
  • the deodorizing filter of Example 17 of the present invention is superior to any of ammonia, hydrogen sulfide, methyl mercaptan, acetic acid, acetaldehyde and formaldehyde. I was able to demonstrate the deodorizing performance. Further, the deodorizing filter according to Example 8-10 of the present invention is any one of ammonia, hydrogen sulfide, methyl mercaptan, acetic acid, acetaldehyde, formaldehyde, and any of dimethyl sulfide and dimethyl disulfide. Also exhibited excellent deodorizing performance.
  • the present application relates to priority claim of Japanese Patent Application No. 2003-358642 filed on Oct. 20, 2003, and the disclosure content thereof constitutes a part of the present application as it is. It is
  • the deodorizing filter according to the present invention is, for example, an air conditioner for household or business use, an air purifier, a filter material such as a refrigerator, or a filter material for removing an unpleasant odor in a vehicle interior such as a car Used as a filter material to remove

Abstract

　この発明の消臭フィルター１は、高いｐＨ環境にした第１消臭フィルター２と、低いｐＨ環境にした第２消臭フィルター３とを備えることを特徴とする。第１消臭フィルター及び／又は第２消臭フィルターは、活性炭混抄紙にコバルトフタロシアニン錯体および鉄フタロシアニン錯体が担持されたものからなるのが好ましい。                                                                                 

Description

明 細 書
消臭フィルター
技術分野
[0001] この発明は、例えば、家庭用または業務用のエアコン、空気清浄機、冷蔵庫等のフ ィルター材、あるいは車などにおける車室内のいやな臭を取り除くフィルター材、ある いはトイレ等での悪臭を取り除くフィルター材等として使用される消臭フィルターに関 し、特に異なる性質の複数の悪臭ガスを効率的に分解浄ィ匕するフィルターに関する
背景技術
[0002] 消臭フィルタ一は、様々な用途に利用されており、その消臭方法は大きく分類して 活性炭ゃゼオライト等の吸着材を利用した吸着タイプと、オゾンや光触媒、金属フタ ロシア-ン錯体等により悪臭物質を分解除去する触媒タイプ、あるいはこの吸着タイ プと触媒タイプを併用した併用タイプに分けられる。このうち例えば、活性炭の優れた 吸着作用を利用した技術がよく知られている力 これらは悪臭成分を吸着し、周辺の 臭気濃度を短期的に低下させる働きには優れているが、悪臭成分の量が減少するわ けではなぐ有効期間に限りのある消臭方法といわれており、最近では悪臭物質を分 解除去する触媒タイプある 、は併用タイプのものが多く用いられて！、る。
[0003] 例えば、特許文献 1では、平面状シート (ライナー）と波形シート（中芯）とを構成部 材とするコルゲートフィルタ一力 なり、一方の部材が光触媒含有シートで構成され、 他方の部材が特殊活性炭繊維シートで構成された光触媒複合コルゲートフィルター が開示されている。また、前記特殊活性炭繊維シートとしては、低級アルデヒド類除 去用活性炭繊維シート、アルカリガス除去用活性炭繊維シート、酸性ガス除去用活 性炭繊維シートのうち、少なくとも 1種類の特殊活性炭繊維シートを前記光触媒含有 シートと組み合わせ、ァセトアルデヒド、アンモニア、硫化水素、酢酸等のガスを効率 良く分解除去する方法が記載されている。
[0004] また、特許文献 2では、セラミック繊維不織布を骨格とする担持体に銅とマンガンを 主成分とする金属酸化物を含有させた第 1の脱臭体と、セラミック繊維不織布を骨格 とするゼォライト多孔体に金と鉄の金属酸化物を含有させた第 2の脱臭体とからなる 脱臭フィルターが開示されている。この脱臭フィルターでは、悪臭成分中の硫化水素 、メルカブタン等は、セラミック繊維不織布を骨格とする担持体に銅とマンガンを主成 分とする金属酸化物を含有させた第 1の脱臭体により脱臭され、アンモニア、アミン等 の含窒素化合物は、ゼォライト多孔体に金と鉄の金属酸化物を含有させた第 2の脱 臭体の表面に吸着されて効率的に脱臭される。
特許文献 1：特開 2003— 62413号公報
特許文献 2：特開平 6— 285144号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] し力しながら、これらの従来技術は、 V、ずれも吸着体と触媒を組み合わせたもので、 吸着体に付着した悪臭を、触媒により分解し脱臭するものであり、効率的に脱臭する 方法として有用な方法ではあるものの、かなり高価なものになるという問題があった。 従って、もっと安価で消臭効果の大き 、フィルターが求められて 、る。
[0006] この発明は、力かる技術的背景に鑑みてなされたものであって、低コストでありなが ら、塩基性臭と酸性臭を同時に効率良く分解浄ィ匕できるフィルターを提供することを 目的とする。
課題を解決するための手段
[0007] 前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
[0008] [1]高い PH環境にした第 1消臭フィルターと、低い PH環境にした第 2消臭フィルタ 一とを備えることを特徴とする消臭フィルター。
[0009] [2]前記第 1消臭フィルター及び前記第 2消臭フィルタ一は、活性炭混抄紙に金属 フタロシア-ン錯体が担持されたものからなる前項 1に記載の消臭フィルター。
[0010] [3]前記第 1消臭フィルター及び前記第 2消臭フィルタ一は、活性炭混抄紙にコバ ルトフタロシア-ン錯体が担持されたもの力 なる前項 1に記載の消臭フィルター。
[0011] [4]前記第 1消臭フィルター及び Z又は前記第 2消臭フィルタ一は、活性炭混抄紙 にコノ レトフタロシア-ン錯体および鉄フタロシア-ン錯体が担持されたものからなる 前項 1一 3のいずれ力 1項に記載の消臭フィルター。 [0012] [5]前記第 1消臭フィルタ一は、活性炭混抄紙にコバルトフタロシア-ン錯体および 鉄フタロシア-ン錯体が担持されたもの力もなる前項 1一 3のいずれか 1項に記載の 消臭フィルター。
[0013] [6]前記第 1消臭フィルター及び前記第 2消臭フィルタ一は、活性炭混抄紙にコバ ルトフタロシア-ン錯体および鉄フタロシア-ン錯体が担持されたものからなる前項 1 に記載の消臭フィルター。
[0014] [7]前記錯体の担持質量比が、コバルトフタロシア-ン錯体 Z鉄フタロシア-ン錯 体 =98Z2— 55Z45である前項 4一 6のいずれ力 1項に記載の消臭フィルター。
[0015] [8]前記錯体の担持質量比力 コバルトフタロシア-ン錯体 Z鉄フタロシア-ン錯 体 = 95Z5— 85Z15である前項 4一 6のいずれ力 1項に記載の消臭フィルター。
[0016] [9]前記高い pH環境力 ¾H7. 5— 12. 0であり、前記低い高い pH環境が pHl. 5 一 5. 0である前項 1一 8のいずれ力 1項に記載の消臭フィルター。
[0017] [10]前記錯体の担持量が、活性炭混抄紙 lg当たり 200— 20000 μ gの範囲であ る前項 2— 9のいずれ力 1項に記載の消臭フィルター。
[0018] [11]前記活性炭混抄紙は、活性炭含有率が 40— 80質量％である前項 2— 10の いずれ力 1項に記載の消臭フィルター。
発明の効果
[0019] [1]の発明のメカニズムは十分解明されていないが、高い pH環境にした第 1消臭フ ィルターと低い pH環境にした第 2消臭フィルターを組み合わせることにより、アンモ- ァゃァミン類等の塩基性悪臭は、低い pH環境にした第 2消臭フィルターに、硫ィ匕水 素ゃメチルメルカブタン等の酸性悪臭は、高い pH環境にした第 1消臭フィルターに それぞれ選択的に吸着されて効果的に分解浄化されるものと考えられる。
[0020] 例えば、第 1消臭フィルター、第 2消臭フィルターと順にガスが通過する構造のフィ ルターにおいては、酸性ガスは高い pH環境にした第 1消臭フィルターによって吸着 され分解される。塩基性のガスは、高い pH環境にした第 1消臭フィルターを通過した 後、低い pH環境にした第 2消臭フィルターによって吸着され分解される。このように 酸性ガスと塩基性ガスとは、それぞれ選択的に第 1および第 2消臭フィルターに吸着 され効率的に消臭される。なお、第 1消臭フィルターと第 2消臭フィルターの構造がハ 二カム構造である場合には、第 1消臭フィルターと第 2消臭フィルターを重ねて配置 することにより、ノ、二カムの目にズレが生じることになり、悪臭ガスの流れに乱れが起 こり、単一のフィルターよりもさらに吸着分解されやすいものとなる。
[0021] [2]の発明では、消臭フィルタ一は、活性炭混抄紙に金属フタロシア-ン錯体が担 持されたもの力もなるので、活性炭の強力な吸着力によって吸着した臭気を、金属フ タロシア-ン錯体の酸ィ匕力によって消臭する。金属フタロシア-ン錯体は、光触媒の ように担持体を侵すことがな 、上に、ノインダー榭脂を介さなくても活性炭混抄紙に 直接担持され得るので、消臭剤として非常に有効である。
[0022] [3]の発明では、消臭フィルタ一は、活性炭混抄紙にコバルトフタロシア-ン錯体が 担持されたものカゝらなるので、他の金属フタロシア-ン錯体を用いた場合と比較して
、消臭性能をより向上させることができる。
[0023] [4] [5] [6]の発明では、コバルトフタロシア-ン錯体だけではなく鉄フタロシアニン 錯体も併用して担持されて ヽるので、両錯体の相乗作用によって特にジメチルスルフ イド、ジメチルジスルフイドの消臭除去率を顕著に向上させることができる。
[0024] 中でも、 [5] [6]の発明では、第 1消臭フィルターにコバルトフタロシア-ン錯体及び 鉄フタロシア-ン錯体が担持されているので、ジメチルスルフイド、ジメチルジスルフィ ドの消臭除去率向上効果が特に著しい。
[0025] [7]の発明では、前記両錯体の担持質量比力 コノ レトフタロシア-ン錯体 Z鉄フ タロシア-ン錯体 =98Z2— 55Z45に設定されているから、両錯体の相乗作用が 十分に発揮され得てジメチルスルフイド、ジメチルジスルフイドの消臭性能を一層向 上させることができる。
[0026] [8]の発明では、前記両錯体の担持質量比力 コノ レトフタロシア-ン錯体 Z鉄フ タロシア-ン錯体 =95Z5— 85Z15に設定されているから、両錯体の相乗作用が 十分に発揮され得てジメチルスルフイド、ジメチルジスルフイドの消臭性能をより一層 向上させることができる。
[0027] [9]の発明では、前記高い pH環境力 ¾H7. 5— 12. 0、前記低い pH環境力 ¾H1.
5-5. 0であるので、酸性ガスと塩基性ガスとは、それぞれ選択的に第 1、第 2消臭フ ィルターに効率良く吸着され得て、十分な脱臭効果を得ることができる。 [0028] [10]の発明では、錯体の担持量力 活性炭混抄紙 lg当たり 200— 20000 gの 範囲に設定されているから、消臭性能をさらに向上させることができる。
[0029] [11]の発明では、活性炭混抄紙における活性炭含有率が 40— 80質量％である から、十分な吸着効果が得られるものとなって、消臭性能をより一層向上させることが できる。
図面の簡単な説明
[0030] [図 1]この発明の消臭フィルターの一実施形態を示す斜視図である。
符号の説明
[0031] 1…消臭フィルター
2…第 1消臭フィルター
3…第 2消臭フィルター
発明を実施するための最良の形態
[0032] この発明の消臭フィルターについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。図 1はこ の発明に係る消臭フィルターの一実施形態を示す斜視図である。この図 1にお 、て、 消臭フィルター（1)は、高い PH環境の第 1消臭フィルター（2)と、低い pH環境の第 2 消臭フィルター (3)とが接着一体ィ匕されたものからなる。前記消臭フィルター（1)を、 例えば、ファン等の前後に設置して、臭気ガスを該消臭フィルター（1)内に通過せし めることによって消臭を行うことができる。
[0033] この発明の消臭フィルター（1)は、高い pH環境に設定した第 1消臭フィルター（2) と、低い pH環境に設定した第 2消臭フィルター（3)とを備えてなるものであるが、これ らフィルター（2) (3)は、活性炭混抄紙に金属フタロシア-ン錯体が担持されたもの 力 なるのが好ましい。
[0034] 前記活性炭混抄紙は通常の湿式抄紙法により製造できる。例えば活性炭と天然パ ルプを水に添加し、水スラリーを作成する。そのスラリーを攪拌しながら所定の固形分 濃度に調整し、その後カチオン系ポリマー又はァ-オン系ポリマーを添加し、得られ た凝集体水分散液を抄紙機を使!ヽ湿式抄紙法によりシート化し、乾燥処理を行なう ことによって活性炭混抄紙を得る。この活性炭混抄紙をコルゲート加工機を用いて例 えばノヽ-カム形状等に加工しフィルターの形状にする。前記活性炭混抄紙によるハ 二カムフィルタ一は活性炭の強 、吸着力によって悪臭ガスの吸着体の役割をなすも のである。
[0035] この発明に使用する活性炭としては、椰子殻活性炭、石油ピッチ系球状活性炭、 活性炭素繊維、木質系活性炭等の活性炭系炭素多孔質体が、吸着比表面積が非 常に高いことから好ましく用いられる。中でも、椰子殻活性炭を用いるのが特に好まし い。
[0036] また、前記活性炭混抄紙に使用する繊維としては、天然パルプ、ポリオレフイン及 びアクリル繊維等のフィブリルィ匕繊維を用いればょ 、が、金属フタロシア-ン錯体の 担持のし易さから天然パルプが特に好ましい。
[0037] この発明の消臭フィルター（1)に用いられる金属フタロシア-ン錯体は、特に限定 されるものではないが、例えば鉄フタロシア-ン錯体、コバルトフタロシア-ン錯体等 が挙げられる。これらの中でもコバルトフタロシア-ン錯体を用いるのが好ましぐこの 場合には、特にメチルメルカブタン、酢酸に対する消臭性能をさらに向上させることが できる利点がある。前記コバルトフタロシア-ン錯体としては、特に限定されるもので はないが、例えばコバルトフタロシアニンポリスルホン酸ナトリウム、コバルトフタロシア ニンオタタカルボン酸、コバルトフタロシア-ンテトラカルボン酸、モノアミノトリカルボ キシコノ レトフタロシアニン等が挙げられる。前記鉄フタロシア-ン錯体としては、特 に限定されるものではないが、例えば鉄フタロシア-ンテトラカルボン酸、鉄フタロシ ァニンオタタカルボン酸等が挙げられる。
[0038] 更に好ましい構成は、前記金属フタロシア-ン錯体としてコバルトフタロシア-ン錯 体及び鉄フタロシア-ン錯体を併用した構成である。具体的には、第 1消臭フィルタ 一（2)及び Z又は前記第 2消臭フィルター (3)は、活性炭混抄紙にコバルトフタロシ ァニン錯体および鉄フタロシア-ン錯体が担持されたもの力もなる構成を採用するの が特に好ましい。この場合には、両錯体の相乗作用によって特にジメチルスルフイド 、ジメチルジスルフイドの消臭除去率を顕著に向上させることができる利点がある。中 でも、少なくとも第 1消臭フィルター（2)にコバルトフタロシア-ン錯体及び鉄フタロシ ァニン錯体が担持されているのが望ましぐこの場合にはジメチルスルフイド、ジメチ ルジスルフイドの消臭除去率をさらに向上させることができる。 [0039] 前記両錯体の担持質量比は、コノ レトフタロシア-ン錯体 Z鉄フタロシア-ン錯体 = 98Z2— 55Z45に設定されるのが好ましい。このような比率範囲であれば、両錯 体の相乗作用が十分に発揮され得てジメチルスルフイド、ジメチルジスルフイドの消 臭性能を一層向上させることができる。上記範囲を逸脱した場合には両錯体の相乗 作用が殆ど得られない。中でも、前記両錯体の担持質量比は、コバルトフタロシア- ン錯体 Z鉄フタロシア-ン錯体 = 95Z5— 85Z15に設定されるのが特に好ましい。
[0040] 前記金属フタロシアニン錯体を活性炭混抄紙に担持する前に、活性炭混抄紙を力 チオンィ匕処理することが望ましい。これは、金属フタロシア-ン錯体の担持量を増大 するための処理で、カチオンィ匕処理は活性炭混抄紙の化学構造中にカチオン基を 導入付与し得るものであればどのような処理であっても良 、。中でも 4級アンモ-ゥム 塩によりカチオン化処理が行われるのが好ましぐこの場合には、金属フタロシアニン 錯体の担持量をより増大させることができる利点がある。前記 4級アンモ-ゥム塩とし ては、例えば 3—クロ口— 2—ヒドロキシプロピルトリメチルアンモ -ゥムクロライド、グリシ ジルトリメチルアンモ -ゥムクロライド、 3—クロ口— 2—ヒドロキシプロピルトリメチルアン モ -ゥムクロライドの縮合ポリマー等が挙げられる。
[0041] 前記カチオンィ匕処理された活性炭混抄紙によるフィルター (ノヽ二カムフィルタ一等） を水洗し乾燥したあと、金属フタロシア-ン錯体のアルカリ水溶液に含浸させ、しかる 後水洗し乾燥することによって、前記高い pH環境の第 1消臭フィルター（2)を得るこ とができる。なお、前記高い pH環境の第 1消臭フィルター（2)としては、このような製 造法によって製造されるものに特に限定されない。
[0042] 次に前記高!、pH環境の第 1消臭フィルター (2)を酸性水溶液に含浸させ、水洗し 乾燥することによって、前記低い pH環境の第 2消臭フィルター (3)を得ることができる 。なお、前記低い pH環境の第 2消臭フィルター（3)としては、このような製造法によつ て製造されるものに特に限定されるものではない。
[0043] しかして、例えば、前記高い PH環境の第 1消臭フィルター（2)と前記低い PH環境 の第 2消臭フィルター（3)の 2種類のフィルター材を接着材で貼り合わすことによって 、本発明の消臭フィルター（1)を得ることができる。なお、勿論、前記第 1消臭フィルタ 一 (2)と前記第 2消臭フィルター (3)とを (接着剤を介さずに)単に重ね合わせ状に配 置した構成を採用しても良い。或いは、前記第 1消臭フィルター（2)と前記第 2消臭フ ィルター（3)とを離間させて配置した状態として消臭フィルター（1)を構成することも できる。また、消臭するガスの種類、濃度によって、前記第 1消臭フィルター（2)と第 2 消臭フィルター (3)の枚数や組み合わせ順を適宜変更することもできる。
[0044] また、前記第 1消臭フィルター（2)、前記第 2消臭フィルター（3)の形状はいずれも 特に限定されない。例えば、平面的なシート状に形成されても良いし、波型形状のシ ートに形成されても良いし、或いはハ-カム構造に形成されても良い。要は、両消臭 フィルター（2) (3)を消臭対象ガスが通過するように構成されて ヽれば良!ヽ。
[0045] 前記酸性水溶液としては、特に限定されるものではな 、が、不揮発性の鉱酸類、例 えばリン酸水溶液等が挙げられる。
[0046] また、前記アルカリ水溶液としては、特に限定されるものではな 、が、例えば水酸ィ匕 ナトリウム水溶液等が挙げられる。
[0047] また、前記接着材としては、特に限定されるものではな 、が、エチレン 酢酸ビニル 共重合体、アクリル酸重合体等の水性ェマルジヨンあるいはホットメルト榭脂等が挙 げられる。
[0048] この発明において、前記高い pH環境は pH7. 5— 12. 0の範囲であるのが好まし い。高い pH環境力 ¾H7. 5未満では酸性臭の吸着スピードが低下するので好ましく ない。また、高い pH環境力 ¾H12. 0を超えると金属フタロシア-ン錯体の安定性が 低下するので好ましくない。中でも、前記高い pH環境は pH8. 0— 11. 0の範囲であ るのが特に好ましい。
[0049] また前記低い pH環境は pHl. 5— 5. 0の範囲であるのが好ましい。低い pH環境が PHI. 5より小さいと活性炭混抄紙を構成するセルロースが加水分解されて活性炭の 脱落が生じやすくなるので好ましくない。また、低い PH環境力 ¾H5. 0を超えると塩 基性臭の吸着スピードが低下するので好ましくない。中でも、前記低い pH環境は pH 2. 0— 4. 0の範囲であるのが特に好ましい。
[0050] この発明において、前記金属フタロシア-ン錯体の担持量は、活性炭混抄紙 lg当 たり 200— 20000 μ gの範囲であるのが好ましい。 200 μ g未満では、分解速度が著 しく低下するので好ましくない。一方、 20000 /z gを超えると、消臭効果のこれ以上の 増大は殆ど望めないばかりか、徒にコストを増大させるので、好ましくない。中でも、 前記金属フタロシア-ン錯体の担持量は、活性炭混抄紙 lg当たり 300— 3000 g の範囲とするのが特に好まし 、。
[0051] また、前記活性炭混抄紙における活性炭含有率は 40— 80質量％であるのが好ま しい。 40質量％未満では、悪臭ガスの吸着スピードが低下するので好ましくない。ま た 80質量％を超えると、必然的にセルロース系繊維の含有割合が減少する結果、フ ィルターとしての物理的な強度が低下するので好ましくない。中でも、活性炭混抄紙 は、活性炭含有率が 55— 75質量％であるのがより好ましい。
[0052] また、この発明において、前記活性炭混抄紙にさらに他の消臭剤、臭気吸着剤、添 加剤等を担持せしめた構成を採用しても良 、。他の消臭剤としては例えばヒドラジン 誘導体やポリビニルアミンィ匕合物を例示できる。また、臭気吸着剤としては、活性炭 の他に、ゼォライト等の多孔質無機物質を例示できる。
[0053] 前記ヒドラジン誘導体としては、例えばヒドラジン系化合物と長鎖の脂肪族系化合 物とを反応させたもの、或いはヒドラジン系化合物と芳香族系化合物とを反応させた もの等が挙げられる。中でも、ヒドラジンおよびセミカルバジドからなる群より選ばれる 1種または 2種の化合物と、炭素数 8— 16のモノカルボン酸、ジカルボン酸、芳香族 モノカルボン酸および芳香族ジカルボン酸力 なる群より選ばれる 1種または 2種以 上の化合物と、炭素数 8— 16のモノグリシジル誘導体およびジグリシジル誘導体から なる群より選ばれる 1種または 2種以上の化合物との反応生成物が好適である。この ようなヒドラジン誘導体をさらに用いれば、一層優れた消臭性能を得ることができる。 前記反応生成物としては、具体的には、セバシン酸ジヒドラジド、ドテカン-酸ジヒドラ ジド、イソフタル酸ジヒドラジドなどが挙げられる力 特にこれら例示の化合物に限定 されるものではない。
実施例
[0054] 次に、この発明の具体的実施例について説明する。
[0055] <実施例 1 >
椰子殻活性炭 70質量部と天然パルプ 30質量部を水 200質量部に添加し、水スラ リーを作成する。得られた凝集体水分散液を抄紙機を使 ヽ湿式抄紙法によりシート 化し、乾燥処理を行ない活性炭混抄紙を得た。得られた活性炭混抄紙の一部をコル ゲート加工機を用いて波型形状紙に加工した。この波型形状紙と、平面形状紙をェ チレン一酢酸ビュル共重合体からなる接着剤で接着して積層し、セル密度が 230セ ル/ inch2のフィルター材を得た。このフィルター材を 3—クロ口— 2—ヒドロキシプロピル トリメチルアンモニゥムクロライド水溶液にてカチオンィ匕処理した後、乾燥させた。次 に、このカチオン化処理後のフィルター材を、 0. 5質量0 /0のコバルトフタロシア-ンポ リスルホン酸ナトリウムと 5gZLの水酸ィ匕ナトリウムを含有したアルカリ水溶液に含浸し た後、水洗して乾燥することによって、高い pH環境にした (ρΗΙΟ. 0)第 1消臭フィル ター (2)を得た。
[0056] 次に、前記第 1消臭フィルターのうちの半数を 2質量％のリン酸水溶液に含浸させ た後、水洗して乾燥することによって、低い pH環境にした (pH3. 0)第 2消臭フィルタ 一 (3)を得た。前記第 1消臭フィルター (2)と第 2消臭フィルター（3)をエチレン一酢 酸ビュル共重合体からなる接着剤で接着一体化して消臭フィルター（1)を得た。得ら れた消臭フィルターにおいて、コバルトフタロシアニンポリスルホン酸ナトリウムの活性 炭混抄紙への担持量は 400 gZgであった。また、活性炭混抄紙における椰子殻 活性炭の含有率は 70質量％であった。
[0057] <実施例 2 >
前記アルカリ水溶液として、 0. 5質量％コバルトフタロシアニンポリスルホン酸ナトリ ゥムと 50gZLの水酸ィ匕ナトリウムを含有したアルカリ水溶液を用いた以外は、実施例 1と同様にして消臭フィルター（1)を得た。なお、高い pH環境にした第 1消臭フィルタ 一（2)の pHは 12. 0であった。
[0058] <実施例 3 >
前記アルカリ水溶液として、 1. 5質量％コバルトフタロシアニンポリスルホン酸ナトリ ゥムと 5gZLの水酸ィ匕ナトリウムを含有したアルカリ水溶液を用いた以外は、実施例 1 と同様にして消臭フィルター（1)を得た。なお、得られた消臭フィルターにおいて、コ バルトフタロシアニンポリスルホン酸ナトリウムの活性炭混抄紙への担持量は 1000 gZ gであった。
[0059] <実施例 4 > 椰子殻活性炭 30質量部と天然パルプ 30質量部を水 200質量部に添加し、水スラ リーを作成するものとした以外は、実施例 1と同様にして消臭フィルター（1)を得た。 なお、活性炭混抄紙における椰子殻活性炭の含有率は 50質量％であった。
[0060] <実施例 5>
前記リン酸水溶液として、 5質量％のリン酸水溶液を用いるものとした以外は、実施 例 1と同様にして消臭フィルター（1)を得た。なお、低い pH環境にした第 2消臭フィ ルター（3)の pHは 1. 5であった。
[0061] <実施例 6>
実施例 1で得られた第 1消臭フィルター 2枚 (2) (2)の間に、実施例 1で得られた第 2消臭フィルター 1枚 (3)を挟み込んで接着一体ィ匕して、消臭フィルター（1)を得た。
[0062] <実施例 7>
実施例 1で得られた第 1消臭フィルター 2枚 (2) (2)と、実施例 1で得られた第 2消臭 フィルター 2枚（3) (3)を 2枚ずつ順に重ねて接着一体ィ匕して、消臭フィルター（1)を 得た。
[0063] <実施例 8 >
前記アルカリ水溶液として、 0. 485質量％コバルトフタロシアニンポリスルホン酸ナ トリウム、 0. 015質量0 /0の鉄フタロシア-ンテトラカルボン酸ナトリウムおよび 5gZLの 水酸ィ匕ナトリウムを含有したアルカリ水溶液を用いた以外は、実施例 1と同様にして 消臭フィルター（1)を得た。なお、高い PH環境にした第 1消臭フィルター（2)の pHは 12. 0であった。また、金属フタロシア-ン錯体 (コバルト系及び鉄系の合計)の活性 炭混抄紙への担持量は 400 μ gZgであった。即ち、コバルトフタロシアニンポリスル ホン酸ナトリウムの活性炭混抄紙への担持量は 388 gZgであり、鉄フタロシアニン テトラカルボン酸ナトリウムの活性炭混抄紙への担持量は 12 gZgであった。
[0064] <実施例 9 >
前記アルカリ水溶液として、 0. 45質量％コバルトフタロシアニンポリスルホン酸ナト リウム、 0. 05質量0 /0の鉄フタロシア-ンテトラカルボン酸ナトリウムおよび 5gZLの水 酸ィ匕ナトリウムを含有したアルカリ水溶液を用いた以外は、実施例 1と同様にして消 臭フィルター（1)を得た。なお、高い pH環境にした第 1消臭フィルター（2)の pHは 1 2. 0であった。また、金属フタロシア-ン錯体 (コノ レト系及び鉄系の合計)の活性炭 混抄紙への担持量は 400 μ gZgであった。即ち、コバルトフタロシアニンポリスルホ ン酸ナトリウムの活性炭混抄紙への担持量は 360 gZgであり、鉄フタロシア-ンテ トラカルボン酸ナトリウムの活性炭混抄紙への担持量は 40 μ gZgであった。
[0065] <実施例 10>
前記アルカリ水溶液として、 0. 30質量％コバルトフタロシアニンポリスルホン酸ナト リウム、 0. 20質量0 /0の鉄フタロシア-ンテトラカルボン酸ナトリウムおよび 5gZLの水 酸ィ匕ナトリウムを含有したアルカリ水溶液を用いた以外は、実施例 1と同様にして消 臭フィルター（1)を得た。なお、高い pH環境にした第 1消臭フィルター（2)の pHは 1 2. 0であった。また金属フタロシア-ン錯体 (コバルト系及び鉄系の合計)の活性炭 混抄紙への担持量は 400 μ gZgであった。即ち、コバルトフタロシアニンポリスルホ ン酸ナトリウムの活性炭混抄紙への担持量は 240 gZgであり、鉄フタロシア-ンテ トラカルボン酸ナトリウムの活性炭混抄紙への担持量は 160 μ gZgであった。
[0066] <比較例 1 >
前記アルカリ水溶液として、 0. 5質量％コバルトフタロシアニンポリスルホン酸ナトリ ゥムを含有した水溶液を用いた以外は、実施例 1と同様にして消臭フィルター（1)を 得た。なお、第 1消臭フィルター（2)の pHは 7. 0であった。
[0067] <比較例 2>
椰子殻活性炭 10質量部と天然パルプ 30質量部を水 200質量部に添加し、水スラ リーを作成するものとした以外は、実施例 1と同様にして消臭フィルター（1)を得た。 なお、活性炭混抄紙における椰子殻活性炭の含有率は 25質量％であった。
[0068] <比較例 3 >
前記リン酸水溶液として、 0. 1質量％のリン酸水溶液を用いるものとした以外は、実 施例 1と同様にして消臭フィルター（1)を得た。なお、第 2消臭フィルター（3)の pHは 6. 0であった。
[0069] <比較例 4>
前記アルカリ水溶液として、 0. 1質量％コバルトフタロシアニンポリスルホン酸ナトリ ゥムと 5gZLの水酸ィ匕ナトリウムを含有したアルカリ水溶液を用いた以外は、実施例 1 と同様にして消臭フィルター（1)を得た。なお、得られた消臭フィルターにおいて、コ バルトフタロシアニンポリスルホン酸ナトリウムの活性炭混抄紙への担持量は 150 μ g
/ gで feつに。
[0070] <比較例 5 >
実施例 1で得られた第 1消臭フィルター 1枚（2)のみを用いて消臭フィルター（1)を 構成した。
[0071] <比較例 6 >
実施例 1で得られた第 1消臭フィルター 2枚（2) (2)を用いて消臭フィルター（1)を 構成した。
[0072] <比較例 7>
実施例 1にお 、て椰子殻活性炭を用いな!、ものとした以外は、実施例 1と同様にし て、消臭フィルター（1)を得た。
[0073] 上記のようにして作成された各消臭フィルターに対し、下記試験法に従!、、評価を 行った。その結果を表 3に示す。
[0074] [表 1]
第 1消臭 第 2消臭 活性炭混抄紙 1g当たりの 活性炭混抄紙における 第 1消臭 第 2消臭 フィルター フィゾレター 金属フタ口シァニン錯体の担持量 活性炭含有率 フィルタ一 フィルタ一 の pH の pH (jug) (質量％) の枚数 (枚） の枚数 (枚） 実施例 1 10.0 3.0 400 70 1
実施例 2 12.0 3.0 400 70 1
実施例 3 10.0 3.0 1000 70 1 1 実施例 4 10.0 3.0 400 50 1 1 実施例 5 10.0 1.5 400 70 1
実施例 6 10.0 3.0 400 70 2
実施例 7 10.0 3.0 400 70 2
実施例 8 10.0 3.0 400(Co系錯体 388 μ g + Fe系錯体 12〃 g) 70 1
実施例 9 10.0 3.0 400(Co系錯体 360 μ g+Fe系錯体 40〃 g) 70 1
実施例 10 10.0 3.0 400(Co系錯体 240 fl g + Fe系錯体 160 μ g) 70 1
第 1消臭 第 2消臭 活性炭混抄紙 1g当たり 活性炭混抄紙における 第 1消臭 第 2消臭 フィ Jレター フィルター の錯体の担持量 活性炭含有率 フィルター フィルター の pH の pH (jug) (質量％) の枚数 (枚） の枚数 (枚） 比較例 1 7. 0 3. 0 400 70 1 1 比較例 2 10.0 3. 0 400 25 1 1 比較例 3 10. 0 6. 0 400 70 1 比較例 4 10. 0 3.0 150 70 1 比較例 5 10. 0 400 70 0 比較例 6 10. 0 400 70 2 0 比較例 7 10.0 3. 0 400 一（0) 1 1
消臭性能試験結果
アンモニア 硫化水素 メチルメルカブタン 酢酸 ァセトアル亍'ヒト' ホルムアルデヒド シ'メチルスルフィ卜" シ チルシ'スルフイト' 除去率 評価 除去率 評価 除去率 評価 除去率 評価 除去率 評価 际去 評価 除去率 評価 除去率 評価
(%) (%) (Ο/ο) (%) (%) (<½) (0/0) (%)
実施例 1 99 ◎ 98 ◎ 98 ◎ 96 ◎ 95 © 95 ◎ 85 Δ 92 o 実施例 2 99 100 ◎ 100 ◎ 98 ◎ 97 98 ◎ 86 △ 93 o 実施例 3 100 ◎ 100 © 100 ◎ 98 (§) 96 ◎ 96 © 88 △ 95 © 実施例 4 95 ◎ 93 o 93 〇 92 ο 90 〇 92 o 85 Δ 85 △ 実施例 5 100 ® 98 ◎ 98 95 © 95 ◎ 97 ◎ 95 ◎ 97 ◎ 実施例 6 99 ◎ 100 ◎ 100 ◎ 100 99 99 ◎ 99 ◎ 99 ◎ 実施例 7 100 ◎ 100 ◎ 100 ◎ 100 ◎ 100 ◎ 100 ◎ 100 100
実施例 8 100 © 100 100 100 ◎ 96 ◎ 98 93 〇 98
実施例 9 100 ◎ 100 ◎ 100 100 ◎ 98 ◎ 99 ◎ 93 〇 99
実施例 10 100 100 ◎ 99 99 ◎ 98 © 99 ◎ 91 〇 97 ◎ 比較例 1 99 ◎ 92 〇 91 〇 89 Δ 87 Δ 89 Δ 82 X 90 〇 比較例 2 87 Δ 85 Δ 79 X 63 X 61 X 68 X 47 X 60 X 比較例 3 82 X 96 ◎ 95 ◎ 95 © 95 ◎ 95 ◎ 84 X 90 〇 比較例 4 91 〇 89 △ 87 Δ 85 Δ 85 △ 87 Δ 74 X 83 X 比較例 5 38 X 81 X 79 X 75 X 72 X 78 X 57 X 68 X 比較例 6 51 X 91 〇 90 〇 87 △ 85 Δ 87 厶 81 X 89 Δ 比較例 7 48 X 42 X 37 X 35 X 35 X 37 X 24 X 35 X
<消臭性能試験法 >
(アンモニア消臭性能）
消臭フィルター（1)から切り出した円形試験片（直径 50mm厚さ 20mm (各消臭フィ ルター層の厚さ 10mmを一体化)）を長尺の円筒管の中間位置に配置されたサンプ ルホルダーに固定し、円筒の一端から毎分 5リットルの通気を行なうファンをセットした 試験キットを、内容量 250リットルのアクリルボックス内に入れた後、ボックス内におい て濃度が lOOppmとなるようにアンモニアガスを注入し、 1時間経過後にアンモニア ガスの残存濃度を測定し、この測定値よりアンモニアガスを除去した総量を算出し、こ れよりアンモニアガスの除去率（％)を算出した。
(硫化水素消臭性能）
アンモニアガスに代えて硫ィ匕水素ガスを用いてアクリルボックス内において濃度が 1 Oppmとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にして硫ィ匕 水素の除去率 (％)を算出した。
(メチルメルカブタン消臭性能）
アンモニアガスに代えてメチルメルカプタンガスを用いてアクリルボックス内にお ヽ て濃度が lOppmとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様 にしてメチルメルカブタンガスの除去率（％)を算出した。
(酢酸消臭性能）
アンモニアガスに代えて酢酸ガスを用 V、てアクリルボックス内において濃度が 1 Opp mとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様にして酢酸ガス の除去率 (％)を算出した。
(ァセトアルデヒド消臭性能）
アンモニアガスに代えてァセトアルデヒドガスを用いてアクリルボックス内において 濃度が lOppmとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様に してァセトアルデヒドの除去率（％)を算出した。
(ホルムアルデヒド消臭性能）
アンモニアガスに代えてホルムアルデヒドガスを用 、てアクリルボックス内において 濃度が lOppmとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様に してホルムアルデヒドの除去率（％)を算出した。
(ジメチルスルフイド消臭性能）
アンモニアガスに代えてジメチルスルフイドガスを用いてアクリルボックス内にお 、て 濃度が lOppmとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様に してジメチルスルフイドの除去率（％)を算出した。なお、ジメチルスルフイドは、磯の 香りのような臭いがある。
(ジメチルジスルフイド消臭性能）
アンモニアガスに代えてジメチルジスルフイドガスを用いてアクリルボックス内にお ヽ て濃度が lOppmとなるように注入した以外は、上記アンモニア消臭性能測定と同様 にしてジメチルジスルフイドの除去率（％)を算出した。なお、ジメチルジスルフイドは、 漬け物のような臭いがある。
[0078] そして、除去率が 95%以上であるものを「◎」、除去率が 90%以上 95%未満であ るものを「〇」、除去率が 85%以上 90%未満であるものを「△」、除去率が 85%未満 であるものを「X」と評価した。
[0079] 表から明らかなように、この発明の実施例 1一 7の消臭フィルタ一は、アンモニア、硫 化水素、メチルメルカプタン、酢酸、ァセトアルデヒド、ホルムアルデヒドのいずれに対 しても優れた消臭性能を発揮できた。また、この発明の実施例 8— 10の消臭フィルタ 一は、アンモニア、硫化水素、メチルメルカプタン、酢酸、ァセトアルデヒド、ホルムァ ルデヒド、さらにはジメチルスルフイド、ジメチルジスルフイドのいずれに対しても優れ た消臭性能を発揮した。
[0080] これに対して、比較例 1一 7の消臭フィルターでは、いずれも十分な消臭性能が得 られなかった。
[0081] 本願は、 2003年 10月 20日付で出願された日本国特許出願の特願 2003— 3586 42号の優先権主張を伴うものであり、その開示内容は、そのまま本願の一部を構成 するものである。
[0082] ここで用いられた用語および説明は、この発明に係る実施形態を説明するために 用いられたものであって、この発明はこれに限定されるものではない。この発明は請 求の範囲であれば、その精神を逸脱するものではない限り、いかなる設計的変更も 許容するものである。
産業上の利用可能性
この発明の消臭フィルタ一は、例えば、家庭用または業務用のエアコン、空気清浄 機、冷蔵庫等のフィルター材、あるいは車などにおける車室内のいやな臭を取り除く フィルター材、あるいはトイレ等での悪臭を取り除くフィルター材等として使用される。

Claims

請求の範囲
[I] 高い pH環境にした第 1消臭フィルターと、低い pH環境にした第 2消臭フィルターと を備えることを特徴とする消臭フィルター。
[2] 前記第 1消臭フィルター及び前記第 2消臭フィルタ一は、活性炭混抄紙に金属フタ ロシア-ン錯体が担持されたものカゝらなる請求項 1に記載の消臭フィルター。
[3] 前記第 1消臭フィルター及び前記第 2消臭フィルタ一は、活性炭混抄紙にコバルト フタロシア-ン錯体が担持されたものからなる請求項 1に記載の消臭フィルター。
[4] 前記第 1消臭フィルター及び Z又は前記第 2消臭フィルタ一は、活性炭混抄紙にコ バルトフタロシア-ン錯体および鉄フタロシア-ン錯体が担持されたもの力もなる請 求項 1一 3のいずれ力 1項に記載の消臭フィルター。
[5] 前記第 1消臭フィルタ一は、活性炭混抄紙にコバルトフタロシア-ン錯体および鉄 フタロシア-ン錯体が担持されたもの力 なる請求項 1一 3のいずれか 1項に記載の 消臭フィルター。
[6] 前記第 1消臭フィルター及び前記第 2消臭フィルタ一は、活性炭混抄紙にコバルト フタロシア-ン錯体および鉄フタロシア-ン錯体が担持されたものからなる請求項 1 に記載の消臭フィルター。
[7] 前記錯体の担持質量比が、コノ レトフタロシア-ン錯体 Z鉄フタロシア-ン錯体 =
98Z2— 55Z45である請求項 4一 6のいずれ力 1項に記載の消臭フィルター。
[8] 前記錯体の担持質量比が、コノ レトフタロシア-ン錯体 Z鉄フタロシア-ン錯体 =
95Z5— 85Z15である請求項 4一 6のいずれ力 1項に記載の消臭フィルター。
[9] 前記高い pH環境力 ¾H7. 5— 12. 0であり、前記低い高い pH環境力 ¾H1. 5— 5.
0である請求項 1一 8のいずれか 1項に記載の消臭フィルター。
[10] 前記錯体の担持量が、活性炭混抄紙 lg当たり 200— 20000 μ gの範囲である請 求項 2— 9のいずれ力 1項に記載の消臭フィルター。
[II] 前記活性炭混抄紙は、活性炭含有率が 40— 80質量％である請求項 2— 10のい ずれ力 1項に記載の消臭フィルター。
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