JP2020075087A - 消臭材料及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1、消臭材料の加工は簡単で、安価である。
2、消臭材はZn、Alと共存しており、アンモニアおよび酢酸に対して優れた消臭効果を発揮する。
3.消臭材はZn、Zr元素と共存し、優れた抗菌性を発揮する
4.消臭材料は安定した品質と長期にわたる消臭効果を有する。
X線回折装置(ベデ社製、型名「D1」)のCuKa線を用いて、測定条件が管電圧40kV、電流40mAで、ミクロンサイズの複合ケイ酸亜鉛微粒子粉末についてX線回折測定を行って得られたX線回折像を図2に示す。図2には、消臭剤(dl)のX線回折像が示されており、10〜70度の間の回折ピークはアンチモン酸亜鉛に起因する。
AgilentTechnologies製のモデル7697オーバーヘッドガスクロマトグラフィー質量分析計(HeadspaceGC−Mass)を使用してアンモニアおよび酢酸の吸収特性を試験する。吸収特性が高いほど、値が高いほど消臭効果が高いことを示す。
[実施例1]
[実施例2]
[実施例3]
[実施例4]
[実施例5]
[実施例6]
[実施例7]
[実施例8]
[実施例9]
[実施例10]
[実施例11]
[実施例12]
[比較例1]
[比較例2]
[比較例3]
[比較例4]
1、表1によれば、実施形態1〜10において、アルミニウムまたは亜鉛をドープした複合金属ケイ酸亜鉛化合物が共沈法によって調製される。粉砕、分散、乾燥後に得られた微粒子を測定し、アンモニアガスに対する吸収特性が優れていることを確認した。本発明のアルミニウムドープ複合ケイ酸亜鉛微粒子は、プロセス中にゲル化剤を含まない。金属イオンAlをドープしたケイ酸亜鉛(Zn2SiO4)化合物を共沈法と焼結反応によって調製した。それは正確な化学量論比、高純度、良好な均一性、またはプロセス温度を下げる利点を持っている。したがって、本発明は、共沈法を使用して、アルミニウムドープ複合ケイ酸亜鉛微粒子を製造し、これは、単純な製造プロセスを有し、プロセス温度を下げることができ、そして低コストである。
Claims (8)
- ケイ酸亜鉛が含まれ、アルミニウム(Al)またはジルコニウム(Zr)の金属元素がドープされた複合金属ケイ酸亜鉛化合物を主成分とした、ことを特徴とする、アンモニアガスと酢酸を吸収できる消臭材料。
- 分子式MxNyZn2SiO4で表される複合金属ケイ酸亜鉛化合物を主成分とした(ただし、MとNは異なる金属元素であり、Mはアルミニウム(Al)またはジルコニウム(Zr)金属元素であり、Nはジルコニウム(Zr)、スズ(Sn)、ビスマス(Sb)またはビスマス(Bi)から選ばれる一種の金属元素であり、Siはケイ素であり、Oは酸素であり、X、Yは正数であると共に0<X≦1.0、0≦Y≦1.0、0≦Y/X≦1.0を満たす)、ことを特徴とする、アンモニアガスと酢酸を吸収できる消臭材料。
- (a)亜鉛の前駆体をエタノールに溶解してA溶液を調製する工程と、
(b)エチルフタレート(TEOS)をエタノールに、またはアルミニウム金属とジルコニウム金属元素を含む二酸化ケイ素に溶解してB溶液とする工程と、
(c)消臭材料の組成により、C溶液を調製する必要がある場合、鉱化剤としてNaClが使用され、アルミニウム(Al)、ジルコニウム(Zr)、スズ(Sn)、ビスマス(Sb)またはビスマス(Bi)から選ばれる1種以上の金属元素を含有する塩化物を適切な比率で水と混合してC溶液を調製する工程と、
(d)前記A溶液と前記B溶液を室温で10分間均一に攪拌した後、消臭材料の組成に応じて、前記C溶液を添加するかまたは添加せずに、110℃のオイルバスに入れて12時間で還流・加熱して、複合金属ケイ酸亜鉛化合物の前駆体を得る工程と、
(e)乾燥後、前記複合金属ケイ酸亜鉛化合物の前駆体を高温炉に入れて焼成し、高温炉内で1分あたり2〜10℃の昇温速度で650〜1000℃の温度で焼成熱処理を行い、複合金属ケイ酸亜鉛化合物粉末を製造する工程と、
(f)製造された前記複合金属ケイ酸亜鉛化合物粉末を、粒径3μm以下に粉砕されて、次いでバインダーと混合してスラリーを形成してから、噴霧造粒して80nm未満の粒径を有するミクロンサイズの複合ケイ酸亜鉛微粒子粉末を消臭材料として形成する工程と、
を備える、ことを特徴とする、消臭材料の製造方法。 - 工程(a)の亜鉛の前駆体が、塩化亜鉛、硝酸亜鉛および酢酸亜鉛からなる群から選択されるものである、請求項3に記載の消臭材料の製造方法。
- 工程(e)の前駆体は高温炉で800〜1000℃の温度で焼成熱処理を行う、請求項3に記載の消臭材料の製造方法。
- 工程(e)の前身を高温炉に入れて焼成する過程では、1段目のプリベーク熱処理を300〜450℃の高温炉で行い、その後、2段目の焼成熱処理として650〜1000℃に昇温する、請求項3に記載の消臭材料の製造方法。
- 工程(e)では、プリベーク熱処理及び焼成熱処理の際、水素ガス及びアルゴンガスを導入する条件下で熱処理を行う、請求項3、5、または6に記載の消臭材料の製造方法。
- 工程(e)では、焼成熱処理の処理時間は、1〜2時間である、請求項7に記載の消臭材料の製造方法。
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