JP2950683B2 - Air purifier and air purifier - Google Patents
Air purifier and air purifierInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は空気浄化剤及び空気浄化
装置に関するもので、更に詳しく述べると、特に気相中
の低濃度の脂肪族アルデヒドの吸着性に優れ、且つその
他の悪臭成分の吸着性にも優れた吸着剤及び空気浄化装
置で、オフィス、家庭等の室内空気の浄化に適してい
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air purifying agent and an air purifying device, and more particularly to an air purifying agent and an air purifying device which are excellent in adsorbing a low concentration of aliphatic aldehyde in a gas phase. This is an adsorbent and an air purification device that is also excellent in the adsorption of malodorous components, and is suitable for purifying indoor air in offices and homes.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、生活環境の変化に伴い生活空間に
存在する微量な硫化水素、アンモニア、メルカプタン、
アミン及びアルデヒド等の悪臭ガスに対する関心が高ま
っている。これらの悪臭ガスを除去して快適な生活環境
を維持するために、脱臭剤が要求され、家庭生活にも様
々な悪臭ガス吸着剤が使用されている。2. Description of the Related Art In recent years, trace amounts of hydrogen sulfide, ammonia, mercaptan,
There is increasing interest in odorous gases such as amines and aldehydes. In order to remove these odorous gases and maintain a comfortable living environment, a deodorant is required, and various odorous gas adsorbents are used in home life.
【０００３】これらの悪臭ガス吸着剤は日常生活で使用
されるものであるから、次のような条件を満たすもので
あることが要求される。[0003] Since these malodorous gas adsorbents are used in daily life, they are required to satisfy the following conditions.
【０００４】（１）日常の生活空間に存在する微量な硫
化水素、アンモニア、メルカプタン、アミン及びアルデ
ヒド等の各種悪臭ガスに対して優れた脱臭性能を有する
ものであること。（２）安全性が高いものであること。
（３）取扱が容易なものであること。（４）安価なもの
であること。(1) It should have excellent deodorizing performance against various odorous gases such as hydrogen sulfide, ammonia, mercaptan, amine and aldehyde which are present in daily living space. (2) High safety.
(3) It should be easy to handle. (4) Be inexpensive.
【０００５】室内または車内等一般の生活空間の空気中
に含まれている、悪臭成分の種類はかなり多いが、最も
大きな原因の一つはタバコの煙等に多量に含まれている
アルデヒド類、特にアセトアルデヒドの臭気である。[0005] The types of odorous components contained in the air of ordinary living spaces such as indoors or cars are considerably large, but one of the biggest causes is aldehydes contained in a large amount in tobacco smoke and the like. Especially the odor of acetaldehyde.
【０００６】一方一般的に空気浄化剤としては活性炭が
よく利用される。活性炭は無極性吸着剤として極めて優
れた吸着性を有する特異な材質で、殆どすべてのガス状
物質に対して高い吸着性を示す。しかし、通常の活性炭
では上記悪臭の中で低級脂肪族アルデヒドや、アンモニ
ア、低級アミンを充分に除去することは困難である。On the other hand, activated carbon is generally used as an air purifying agent. Activated carbon is a unique material having extremely excellent adsorptivity as a non-polar adsorbent, and exhibits high adsorptivity to almost all gaseous substances. However, it is difficult for ordinary activated carbon to sufficiently remove lower aliphatic aldehydes, ammonia and lower amines among the above-mentioned bad smells.
【０００７】上記欠点を解決する方法としては、活性炭
にアニリンを添着した吸着剤が特公昭60-54065号公報に
開示され、活性炭100 部にアニリン１〜30部を添着した
ものは、気相中のアセトアルデヒド等の低級脂肪族アル
デヒドの吸着に有効であると記載されている。As a method for solving the above-mentioned drawback, an adsorbent obtained by impregnating activated carbon with aniline is disclosed in Japanese Patent Publication No. 60-54065, and an adsorbent obtained by impregnating 100 parts of activated carbon with 1 to 30 parts of aniline is used in the gas phase. It is described as being effective for the adsorption of lower aliphatic aldehydes such as acetaldehyde.
【０００８】更に、アンモニウム塩、亜硫酸塩、または
酸性亜硫酸塩を活性炭に添着する試みも提案されている
(特開昭53-29292号) 。しかしながら、その効果は充分
満足できるものでなく、生活空間の空気浄化の場合特に
問題となることが多い、低濃度領域における臭気にその
効果は極めて不充分である。[0008] Further, an attempt to impregnate an activated carbon with an ammonium salt, a sulfite or an acid sulfite has been proposed.
(JP-A-53-29292). However, the effect is not sufficiently satisfactory, and the effect on odor in a low concentration region is extremely insufficient, which is often a problem particularly in the purification of air in a living space.
【０００９】また、硫酸鉄にアスコルビン酸を加えた製
品も市販されている。この種のものは、アンモニア、ア
ミン等の塩基性の悪臭ガスに対する脱臭効果は良好であ
るが、硫化水素、メルカプタン及びアルデヒド等に対す
る脱臭効果は殆どなく、また水に濡れると溶解するた
め、湿潤ガスの脱臭には使用出来ない欠点がある。[0009] Products obtained by adding ascorbic acid to iron sulfate are also commercially available. This type has a good deodorizing effect on basic malodorous gases such as ammonia and amines, but has little deodorizing effect on hydrogen sulfide, mercaptan and aldehydes, and dissolves when wet with water. There is a drawback that cannot be used for deodorization.
【００１０】その他の化学脱臭剤も多数開示されている
が、酸性やアルカリ性の強いものが多く、また除去でき
るガスの種類も限られており、吸湿または乾燥の影響を
受け易い欠点を有するものが多い。Although many other chemical deodorants have been disclosed, many of them have strong acidity or alkalinity, and the types of gases that can be removed are limited, and some have the disadvantage that they are easily affected by moisture absorption or drying. Many.
【００１１】ベントナイトに無機の多塩基酸を添着した
もの特開昭60-43373、ビタミンB12の触媒作用によるも
の特開昭61-164556 、金属フタロシアニンを使用するも
の特開昭62-131514 等、その他、有機系脱臭剤もあるが
耐熱性が低く、加工も困難で高価である。[0011] Bentonite impregnated with an inorganic polybasic acid, JP-A-60-43373, JP-A-61-164556, which uses a catalytic action of vitamin B12, JP-A-62-131514, using a metal phthalocyanine, etc. There are organic deodorants, but they have low heat resistance, are difficult to process, and are expensive.
【００１２】しかして、上記種々の多孔体、活性炭を混
合する事により、生活空間の悪臭はおおよそ除去でき
る。しかし、上記従来の活性炭の中で、アニリンを添着
した活性炭にはそのアニリンが脱着するという問題点が
あった。アニリンは劇毒物に指定されている極めて有害
な物質であり、家庭用に使用するのは極めて問題であっ
た。However, by mixing the above-mentioned various porous materials and activated carbon, the odor in the living space can be almost removed. However, among the above-mentioned conventional activated carbons, there is a problem that aniline is desorbed to activated carbon to which aniline is impregnated. Aniline is a very harmful substance designated as a virulent and was extremely problematic for domestic use.
【００１３】[0013]
【発明が解決しようとする課題】本発明は日常の生活空
間に存在する微量の悪臭成分の除去を目的としたもの
で、特に問題となるアルデヒドの悪臭に対して優れた脱
臭効果を有し、更にアルデヒド類以外の悪臭成分に対し
ても高い脱臭効果があり、且つ安全性が高く取扱も容易
な、新しい組成の悪臭ガス吸着剤を含有した、空気浄化
剤を提供しようとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is intended to remove a trace amount of malodor components present in daily living spaces, and has an excellent deodorizing effect on odor malodor of aldehyde, which is particularly problematic. Further, an object of the present invention is to provide an air purifier containing a new composition of a bad odor gas adsorbent, which has a high deodorizing effect on malodor components other than aldehydes, and is safe and easy to handle.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明者等はアニリン添
着活性炭は耐久性が乏しい点に注目した。それは、活性
炭は吸着したアニリンを保持する力が弱いため、多量に
添着しても熱等が加わる事によって脱着し、そのため低
級脂肪族アルデヒドの吸着力が低下する欠点が認められ
た。そのため低級脂肪族アルデヒドに対して充分な吸着
力を保持し、且つ耐久性に優れている他、他の悪臭成分
も除去出来る空気浄化剤を得ることを目的として、種々
の組成の吸着剤について検討した。The present inventors have noted that activated carbon impregnated with aniline has poor durability. It is active
Charcoal has a weak ability to retain the adsorbed aniline, so that even if it is attached in large amounts, it is desorbed by the application of heat or the like, and therefore, a drawback that the adsorbing power of lower aliphatic aldehydes is reduced is recognized. Therefore, in order to obtain an air purifier that retains sufficient adsorption power to lower aliphatic aldehydes, has excellent durability, and can also remove other malodorous components, we study adsorbents with various compositions. did.
【００１５】その結果、低級脂肪族アルデヒドの吸着性
に優れたジエチレントリアミン及びマレイン酸を添着さ
せた活性炭を主成分として更に、燐酸を添着した活性炭
及び無添着活性炭を混合することにより、低級脂肪族ア
ルデヒド以外の悪臭成分に対しても優れた吸着性を有す
る吸着剤が得られることを見出して本発明に到達した。As a result, activated carbon impregnated with diethylenetriamine and maleic acid, which have excellent adsorptivity for lower aliphatic aldehydes, as a main component, and activated carbon impregnated with phosphoric acid and non-impregnated activated carbon are mixed. The present inventors have found that an adsorbent having excellent adsorptivity to malodorous components other than lower aliphatic aldehyde can be obtained, and reached the present invention.
【００１６】すなわち、吸着性フィルターはハニカム状
ケース及びエレクトレット・フィルター、吸着剤からな
り、ハニカム状ケースの表裏両面の開口部分はエレクト
レット・フィルターでカバーされてセルが形成され、セ
ルの内部には活性炭及び、マレイン酸とジエチレントリ
アミンとを担持させた活性炭、燐酸を担持させた活性炭
からなる吸着剤を充填せしめてなる空気浄化用吸着性フ
ィルターである。That is, the adsorptive filter has a honeycomb shape.
Case, electret filter, adsorbent
The opening on both sides of the honeycomb case is elect
The cell is covered by the
Activated carbon, maleic acid and diethylene tri
Activated carbon supporting amine and activated carbon supporting phosphoric acid
Air purifying adsorbent filled with an adsorbent consisting of
It is a filter .
【００１７】また前記の吸着性フィルターにおいて、マ
レイン酸とジエチレントリアミンとを担持させた活性炭
が、活性炭１００部にマレイン酸５〜５０部及び、ジエ
チレントリアミン５〜５０部を担持させて塩を形成せし
めたものが好ましく、更に、この様な吸着性フィルター
を使用することを特徴とする空気浄化装置も本発明に含
まれている。 In the above-mentioned adsorptive filter,
Activated carbon supporting oleic acid and diethylenetriamine
However, 5 parts to 50 parts of maleic acid and 100 parts of activated carbon
5 to 50 parts of tylenetriamine are supported to form a salt.
Is preferable, and furthermore, such an adsorptive filter
The present invention also includes an air purification device characterized by using
It is rare.
【００１８】以下本発明について詳しく説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail.
【００１９】本発明の吸着剤の特徴は前記の様に、活性
炭にジエチレントリアミン−マレイン酸のイオンコンプ
レックスすなわち、それらの塩を添着させたものを吸着
剤として使用することにある。イオンコンプレックスを
添着した吸着剤は、吸着剤として充分な性能を示す量の
イオンコンプレックスを添着しても全く臭気は感じられ
ず、吸着剤として非常に優れている。The characteristics of the adsorbent of the present invention as the active
The object of the present invention is to use, as an adsorbent, an ion complex of diethylenetriamine - maleic acid on charcoal , that is, one obtained by impregnating the salt thereof . The adsorbent to which the ion complex has been impregnated has no odor at all even when an amount of the ion complex exhibiting sufficient performance as the adsorbent is impregnated, and is extremely excellent as an adsorbent.
【００２０】本発明の吸着剤は、ジエチレントリアミン
−マレイン酸のイオンコンプレックスすなわち、塩を添
着した活性炭と、燐酸を添着した活性炭及び無添着活性
炭を混合することにより得られる。The adsorbent of the present invention are diethylene triamine - ion complex of maleic acid i.e., obtained by mixing the activated carbon impregnated with salts, activated carbon was impregnated with phosphoric acid and non-impregnated active <br/> charcoal.
【００２１】本発明において担体または吸着剤の１成分
として使用される活性炭は、通常1gあたり数100 m2或い
はそれ以上の大きな表面積を有し、高い吸着性を示す炭
素材料であれば広範囲に使用できる。活性炭の原料は通
常ヤシ殻または木材等の炭化物或いは石炭が使用される
が何れでもよい。また賦活法も水蒸気或いは二酸化炭素
により高温で賦活する方法、或いは塩化亜鉛、リン酸、
濃硫酸等の化学薬品で処理する方法等、いづれの方法に
よって得られたものでもよい。The activated carbon used as one component of the carrier or the adsorbent in the present invention generally has a large surface area of several hundred m 2 or more per gram and is widely used as long as it is a carbon material exhibiting high adsorptivity. it can. As the raw material of the activated carbon, a carbide such as coconut shell or wood or coal is usually used, but any material may be used. The activation method is also a method of activating with steam or carbon dioxide at a high temperature, or zinc chloride, phosphoric acid,
It may be obtained by any method such as a method of treating with a chemical such as concentrated sulfuric acid.
【００２２】また形状は破砕炭、造粒炭或いは顆粒炭の
何れでも効果は認められるが、圧損失及び入替等取扱い
上造粒炭または活性炭を添着したシート状吸着層が便利
である。造粒炭は常法に従って炭素材料100 部に30〜60
部の石油ピッチ或いは、コールタール等をバインダーと
して加え混和成型後賦活して調製される。The effect of any of crushed charcoal, granulated charcoal or granulated charcoal can be recognized, but a sheet-like adsorption layer to which granulated charcoal or activated carbon is attached is convenient for handling such as pressure loss and replacement. Granulated coal is 30-60 in 100 parts of carbon material according to the usual method.
It is prepared by adding a part of petroleum pitch or coal tar or the like as a binder and activating after mixing and molding.
【００２３】[0023]
【００２４】これらの活性炭の形状は特に限定しない
が、例えば、粒状、粉末状の他に、繊維状、ハニカム
状、シート状、フェルト状としたもの等が使用できる。The shape of these activated carbons is not particularly limited. For example, in addition to granules and powders, fibers, honeycombs, sheets , felts and the like can be used.
【００２５】[0025]
【００２６】[0026]
【００２７】活性炭に対するマレイン酸及びジエチレン
トリアミンの添着量は、好ましくは各々５．０〜５０．
０重量％、より好ましくは１０〜３０重量％である。添
着量が５．０重量％より少ないとマレイン酸及びジエチ
レントリアミン添着の効果が乏しく、また添着量が５
０．０重量％を越えると活性炭の吸着性が阻害されるた
めである。 Maleic acid and diethylene for activated carbon
The amount of triamine added is preferably from 5.0 to 50.
0 wt%, more preferably 10 to 30 wt%. Maleic acid and impregnated amount is less than 5.0 wt% and diethylene
Lentriamine impregnation effect is poor and impregnation amount is 5
If the content exceeds 0.0% by weight, the adsorptivity of activated carbon is impaired.
【００２８】塩を生成する際のアミンと酸の比率は、好
ましくは当量比で有機酸／アミンが0.8 〜1.5 、より好
ましくは1.1 〜1.3 である。有機酸／アミンの当量比が
0.8以下では、生成しているイオンコンプレックスの結
合が弱くなり、アミンが脱着し易くなるため好ましくな
い。The ratio of amine to acid in forming the salt is preferably 0.8 to 1.5, more preferably 1.1 to 1.3, in terms of equivalent ratio, of organic acid / amine. The equivalent ratio of organic acid / amine is
A ratio of 0.8 or less is not preferable because the bond of the generated ion complex becomes weak and the amine is easily desorbed.
【００２９】本発明の浄化剤を調製するには、ジエチレ
ントリアミンを予め活性炭に所定量添着しておき、その
後所定量の酸を添着するのがよい。具体的には、ジエチ
レントリアミンを吸着法や振りかけ法で活性炭に吸着さ
せ、その後、マレイン酸の水溶液を振りかけて所定量添
着し、これを１００℃以上で乾燥して得られる。また、
活性炭に燐酸を添着させるには燐酸の水溶液中に活性炭
を浸漬して、充分に燐酸を吸着させた後、濾別・乾燥す
ることにより得られる。燐酸添着量は活性炭の吸着性を
阻害しない範囲内であれば特に限定しない。これらの吸
着性物質及び更に未添着活性炭を混合することにより、
本発明の吸着剤が得られる。[0029] To prepare a cleaning agent of the present invention, diethylene
It is preferable to preliminarily impregnate the activated carbon with activated triamine and then impregnate a predetermined amount of acid. Specifically, Dieci
Lentriamine is adsorbed on activated carbon by an adsorption method or a sprinkling method, and then a predetermined amount of maleic acid aqueous solution is sprinkled thereon and dried at 100 ° C. or higher. Also,
To impregnate the activated carbon with phosphoric acid, it is obtained by immersing the activated carbon in an aqueous solution of phosphoric acid to sufficiently absorb the phosphoric acid, followed by filtration and drying. The phosphoric acid impregnation amount is not particularly limited as long as it does not impair the adsorptivity of activated carbon . By mixing these adsorbents and unimpregnated activated carbon,
The adsorbent of the present invention is obtained.
【００３０】または、アミンの水溶液中に酸の水溶液を
添加して塩を生成させ、このアミン−有機酸塩の水溶液
を活性炭に振りかけ、乾燥して添着させることによって
も調製出来る。Alternatively, it can also be prepared by adding an aqueous solution of an acid to an aqueous solution of an amine to form a salt, sprinkling the aqueous solution of an amine-organic acid salt on activated carbon , drying and impregnating.
【００３１】いづれの方法によって添着した活性炭も、
アセトアルデヒドその他の悪臭物質に対して充分な吸着
性能を示す。 Activated carbon impregnated by either method is also
Shows sufficient adsorption performance for acetaldehyde and other malodorous substances.
【００３２】[0032]
【作用】マレイン酸及びジエチレントリアミンを添着し
た活性炭は、同量のジエチレントリアミンのみを添着し
た活性炭に較べて、添着後の時間経過によるアセトアル
デヒド吸着性の低下が少ないのみならず、添着直後のア
セトアルデヒド吸着性も高い。すなわち、空気浄化剤と
してアセトアルデヒド吸着性能の劣化も少なく且つ、初
期活性も高い優れた特徴を持っている。[Activity] Activated carbon impregnated with maleic acid and diethylenetriamine not only has less decrease in acetaldehyde adsorbability over time after impregnation, but also has lower acetaldehyde adsorbability immediately after impregnation than activated carbon impregnated with only the same amount of diethylenetriamine. high. That is, the air purifying agent has excellent characteristics in that the deterioration of acetaldehyde adsorption performance is small and the initial activity is high.
【００３３】また、この空気浄化剤を１５０℃にまで加
熱しても、ジエチレントリアミンの分解はみられず、ア
ルデヒド吸着性能の低下も認められなかった。この作用
は有機酸がアミンを安定化しているためではないかと考
えられるが、そのメカニズムの詳細は明らかでない。When the air purifier was heated to 150 ° C., no decomposition of diethylenetriamine was observed, and no decrease in aldehyde adsorption performance was observed. This action may be due to the stabilization of the amine by the organic acid, but the details of the mechanism are not clear.
【００３４】更に、ジエチレントリアミン−マレイン酸
のイオンコンプレックスは活性炭のマクロポア、割れ目
あるいは表面部分に添着されるため、ミクロポアの活性
の低下が少なく炭化水素の吸着性も比較的優れている。
イオンコンプレックスの添着量が５０重量％を越えると
アルデヒドの吸着速度が徐々に低下し、また４０％を越
えると酸性になって硫化水素、メチルメルカプタンの吸
着性或いは分解触媒としての機能が低下する。従って、
アルデヒドの吸着能力を更に高めるためには、イオンコ
ンプレックスの添着量を増加するか、もしくはアルカリ
性を有する活性炭を新たに加える必要がある。一方、硫
化水素、メチルメルカプタンの吸着性或いは分解触媒性
や、炭化水素の吸着性を更に高める時は、無添着活性炭
の比率を高めて混合する必要がある。Furthermore, since the ion complex of diethylenetriamine - maleic acid is attached to the macropores, cracks, or surface portions of the activated carbon , the activity of the micropores is hardly reduced and the adsorbability of hydrocarbons is relatively excellent.
If the amount of the ion complex exceeds 50% by weight, the adsorption rate of the aldehyde gradually decreases. If the amount exceeds 40%, the aldehyde becomes acidic and the adsorption of hydrogen sulfide and methyl mercaptan or the function as a decomposition catalyst is lowered. Therefore,
In order to further enhance the aldehyde adsorption capacity, it is necessary to increase the amount of the ion complex to be impregnated or to newly add alkaline activated carbon. On the other hand, when the adsorbing property or decomposition catalytic property of hydrogen sulfide and methyl mercaptan and the adsorbing property of hydrocarbon are to be further enhanced, it is necessary to increase the ratio of non-impregnated activated carbon and mix.
【００３５】燐酸を添着した活性炭は、燐酸とアンモニ
アや低級アミンと中和反応により、これらの成分の吸着
性に優れている。従って、除去の対象とする臭気の性質
に応じて空気浄化剤の混合比率を調製することによっ
て、あらゆる臭気を除去することが出来、優れた性能を
長期間持続出来る。 Activated carbon impregnated with phosphoric acid is excellent in adsorptivity of these components due to a neutralization reaction between phosphoric acid and ammonia or a lower amine. Therefore, by adjusting the mixing ratio of the air purifier in accordance with the nature of the odor to be removed, any odor can be removed, and excellent performance can be maintained for a long time.
【００３６】オフィス、家庭等生活空間の室内では、通
常タバコの臭気が強く感じられるが、空気中に含まれて
いる悪臭成分としてはアセトアルデヒドの他、アンモニ
ア、低級アミン、炭化水素、硫化水素等がある。これら
の成分の中、本発明の浄化剤はタバコの臭気の主成分で
あるアセトアルデヒドの吸着性には極めて優れている
他、燐酸を添着した活性炭及び無添着活性炭を加えてあ
るため、アンモニア、低級アミン、炭化水素、硫化水素
等の成分に対する吸着除去性も高く、空気浄化剤として
優れた機能を持っている。In a living room such as an office or a home, the smell of cigarettes is usually strongly felt. However, as the malodor components contained in the air, in addition to acetaldehyde, ammonia, lower amines, hydrocarbons, hydrogen sulfide and the like are included. is there. Among these components, the purifying agent of the present invention is extremely excellent in adsorbing acetaldehyde, which is a main component of the odor of tobacco, and contains activated carbon without phosphoric acid and non-impregnated activated carbon. It has high adsorptivity and removal properties for components such as amines, hydrocarbons, and hydrogen sulfide, and has excellent functions as an air purifier.
【００３７】本発明の吸着剤はオフィス、車内、家庭等
生活空間に含まれている殆ど全ての悪臭成分の吸着性に
優れ、また吸着速度も早いため、フィルター、微小なセ
ル、邪魔板等種々な形態で空気と接触し得る様に組み込
んだ空気浄化装置として有効である。The adsorbent of the present invention is excellent in adsorbing almost all offensive odor components contained in living spaces such as offices, cars, homes and the like, and has a high adsorbing speed. It is effective as an air purifying device incorporated so that it can come into contact with air in various forms.
【００３８】[0038]
【実施例】以下実施例を挙げて本発明を更に具体的に説
明する。The present invention will be described more specifically with reference to the following examples.
【００３９】（実施例１、２、比較例１、２、３） 表１に示した様にアミンとしてジエチレントリアミン、
有機酸としてマレイン酸を添着した活性炭、燐酸を添着
した活性炭及び、無添着活性炭を混合した吸着剤（実施
例１、２）及び、比較のためジエチレントリアミン−マ
レイン酸のイオンコンプレックス添着活性炭及び燐酸添
着活性炭の混合吸着剤（比較例１、２）及び、アミン添
着活性炭、燐酸添着活性炭及び無添着活性炭の混合吸着
剤（比較例３）を調製した。(Examples 1, 2 and Comparative Examples 1, 2, and 3) As shown in Table 1, diamine triamine was used as an amine.
An adsorbent obtained by mixing activated carbon impregnated with maleic acid as an organic acid, activated carbon impregnated with phosphoric acid, and non-impregnated activated carbon (Examples 1 and 2), and diethylenetriamine - male for comparison .
Ion complex impregnated activated carbon and mixtures adsorbent phosphate impregnated activated carbon of maleic acid (Comparative Examples 1 and 2) and, amine impregnated activated carbon, mixing the adsorbent phosphate impregnated activated carbon and non-impregnated activated carbon (Comparative Example 3) was prepared.
【００４０】活性炭はヤシ殻炭化物を水蒸気賦活して得
られた、粒度６〜12メッシュの破砕状活性炭を使用し
た。アミン−有機酸のイオンコンプレックス添着活性炭
は、ジエチレントリアミンを所定量振りかけながら添着
した後、マレイン酸水溶液を同様に振りかけ法で添着し
て調製した。また、燐酸添着活性炭は燐酸27部を溶解し
た溶液中に、活性炭100 部を浸漬して細孔中に充分吸着
せしめた後、濾別乾燥して調製した。或いは燐酸水溶液
を振りかけて充分に含浸させたものを乾燥しても良い。The activated carbon used was crushed activated carbon having a particle size of 6 to 12 mesh, which was obtained by steam-activating a coconut shell charcoal. Activated carbon impregnated with an amine-organic acid ion complex was prepared by impregnating a predetermined amount of diethylenetriamine and sprinkling a maleic acid aqueous solution in the same manner. The activated carbon impregnated with phosphoric acid was prepared by immersing 100 parts of activated carbon in a solution in which 27 parts of phosphoric acid was dissolved, allowing the activated carbon to sufficiently adsorb in the pores, and then filtering and drying. Alternatively, a phosphoric acid aqueous solution may be sprinkled and sufficiently impregnated and dried.
【００４１】次にアセトアルデヒドの平衡吸着量の測定
方法について述べる。表１の比率で配合した試料をそれ
ぞれ２ｇ取って、容量3.97リットルの硝子瓶に入れた
後、所定のアセトアルデヒド溶液を注入し気化させる。
次に25℃、RH60％の恒温恒湿槽中に放置し、アセトアル
デヒド濃度を検知管で測定した。平衡に達した場合のア
セトアルデヒド吸着量とガス濃度を調べ、等温吸着線を
測定した。そして、ガス濃度10ppm の時の吸着量を平衡
吸着量とした。同様にしてアンモニアは10ppm 、硫化水
素は1ppm、ベンゼンは5ppmの平衡吸着量を求めた。これ
らの結果を表１に示す。Next, a method for measuring the equilibrium adsorption amount of acetaldehyde will be described. 2 g of each sample blended in the ratio shown in Table 1 is placed in a glass bottle having a capacity of 3.97 liters, and then a predetermined acetaldehyde solution is injected and vaporized.
Next, the sample was left in a thermo-hygrostat at 25 ° C. and 60% RH, and the acetaldehyde concentration was measured with a detector tube. When the equilibrium was reached, the amount of adsorbed acetaldehyde and the gas concentration were examined, and the isotherm adsorption line was measured. The adsorption amount at a gas concentration of 10 ppm was defined as the equilibrium adsorption amount. Similarly, the equilibrium adsorption amounts of ammonia, 10 ppm, hydrogen sulfide, and benzene were determined. Table 1 shows the results.
【００４２】[0042]
【表１】 [Table 1]
【００４３】比較例に較べて実施例はアセトアルデヒド
の吸着性に優れ、悪臭物質全体に対してバランスが取れ
た吸着性能を示している。また、それぞれの活性炭の配
合を少しずつ変えることによって、アセトアルデヒド、
硫化水素、ベンゼンに対する吸着性能を変えることが出
来る。ここでは活性炭への燐酸添着量を一定にしたが、
この添着量も増減させることによって、アンモニアやそ
の他のガスに対して所要の吸着性能を持った吸着剤を調
製することが出来る。The examples of the present invention are superior to the comparative examples in adsorbing acetaldehyde and exhibit a balanced adsorption performance with respect to all offensive odor substances. Also, by slightly changing the composition of each activated carbon, acetaldehyde,
Adsorption performance for hydrogen sulfide and benzene can be changed. Here, the amount of phosphoric acid impregnated on activated carbon was fixed,
By increasing or decreasing the amount of the adhering agent, it is possible to prepare an adsorbent having a required adsorption performance for ammonia and other gases.
【００４４】例えばアルデヒドの含有率が高いタバコ臭
などに対しては、アミン−有機酸のイオンコンプレック
ス添着活性炭の比率を高くし、またアミン類、アンモニ
ア等の臭気が多い魚臭、ペット臭などに対しては燐酸添
着炭を多くし、更に含硫黄化合物、炭化水素の多い野菜
などの生ゴミ臭、トイレ臭、皮革臭に対してはアミンの
添着量を高めた吸着剤が好ましい。For example, for the tobacco odor having a high aldehyde content, the ratio of activated carbon impregnated with an ion complex of an amine-organic acid is increased. On the other hand, it is preferable to use an adsorbent in which the amount of phosphoric acid-impregnated carbon is increased, and the amount of amine impregnated is increased with respect to odors of garbage such as vegetables containing a large amount of sulfur-containing compounds and hydrocarbons, toilet odor, and leather odor.
【００４５】次に本発明の空気浄化剤を使った空気浄化
フィルター及び空気清浄装置について述べる。ここで使
用した空気浄化剤は実施例１、２及び比較例３である。
図１(a) は本発明の空気浄化フィルターの断面図であ
り、図１(b) はその一部の拡大図である。１は空気浄化
フィルター本体、2 はクラフト紙のハニカム状基材でそ
のサイズは、セル寸法は25mm、厚み7mm 、面積0.120m2
で、空気浄化剤３の充填量は300gである。また、４は不
織布で、ポリエステル、アクリル、ポリプロピレン、ポ
リエチレン等の熱可塑性樹脂繊維からなるエレクトレッ
ト不織布で、綿の様に幾分弾性を持っている。目付け重
量は10〜30g/m2、風速１m/sec の時の圧損失0.5mmAq 以
下に作られている。Next, an air purifying filter and an air purifying apparatus using the air purifying agent of the present invention will be described. The air purifying agents used here are Examples 1 and 2 and Comparative Example 3.
FIG. 1A is a sectional view of an air purification filter of the present invention, and FIG. 1B is an enlarged view of a part thereof. 1 is an air purification filter body, 2 is a kraft paper honeycomb base material, the size of which is 25 mm in cell size, 7 mm in thickness, and 0.120 m 2 in area.
The filling amount of the air purifying agent 3 is 300 g. Reference numeral 4 denotes a nonwoven fabric, which is an electret nonwoven fabric made of thermoplastic resin fibers such as polyester, acrylic, polypropylene, and polyethylene, and has a somewhat elasticity like cotton. Basis weight weight 10 to 30 g / m 2, are made in the following pressure loss 0.5mmAq when wind speed 1 m / sec.
【００４６】ハニカム状基材２と不織布４を接合するた
めの接着シート５として、無溶剤型で熱融着型樹脂（ナ
イロン系、アクリル系などのポリマー）を繊維状にし、
且つ開口率の高い不織布、いわゆる、くもの巣状接着シ
ートにしたものを使用している。As an adhesive sheet 5 for joining the honeycomb substrate 2 and the non-woven fabric 4, a solventless, heat-fusible resin (a polymer such as nylon or acrylic) is formed into a fibrous form.
In addition, a nonwoven fabric having a high opening ratio, that is, a so-called spider web-like adhesive sheet is used.
【００４７】空気浄化フィルターを組み立てるには、先
ずハニカム状基材２と不織布４をくもの巣状接着シート
５でホットプレス等により片面のみを接合し、次いで空
気浄化剤３をその上から均一に散布する。更にその上に
巣状接着シート５を置き、ホットプレス等で加熱するこ
とにより、フィルターが完成する。In order to assemble the air purifying filter, first, the honeycomb substrate 2 and the nonwoven fabric 4 are joined on one side only by hot pressing or the like with a web-like adhesive sheet 5, and then the air purifying agent 3 is uniformly applied from above. Spray. Further, the nest-like adhesive sheet 5 is placed thereon and heated by a hot press or the like to complete the filter.
【００４８】このようにして得られた空気浄化フィルタ
ーは、図２に示す様に空気浄化装置６に組み込んで使用
する。７は空気吸入口、８は空気吹出口、９はコントロ
ールパネル、10はフィルター取付用治具である。図３に
空気浄化装置の水平断面図を示す。空気浄化フィルター
は治具10により図３の様にセットされる。11は空気中に
含まれる粗な粉塵を除去するための除塵フィルターであ
り、12はモーター、13はファン、14は空気流路を示す。The air purification filter thus obtained is used by being incorporated in an air purification device 6 as shown in FIG. 7 is an air inlet, 8 is an air outlet, 9 is a control panel, and 10 is a filter mounting jig. FIG. 3 shows a horizontal sectional view of the air purification device. The air purifying filter is set by the jig 10 as shown in FIG. 11 is a dust filter for removing coarse dust contained in the air, 12 is a motor, 13 is a fan, and 14 is an air flow path.
【００４９】このようにして得られた空気浄化装置を、
硝子製の１m3ボックスに入れ、同時に火をつけたタバコ
（セブンスター）10本を入れて自然燃焼させながら、空
気浄化装置を運転して煙及び臭気の除去試験をした。煙
及び臭気の濃度がほぼ一定となったところで、更に、タ
バコ10本を入れて燃焼させた。このようにして１日に30
本のタバコを吸着させ、約20時間経過後、更に30本吸着
させる。これを繰り返して合計60本のタバコを吸着させ
た。The air purification device obtained in this way is
An air purifier was operated to perform a smoke and odor removal test while putting 10 cigarettes (Seven Stars) lit in a glass 1 m 3 box and simultaneously burning them naturally. When the concentrations of smoke and odor became almost constant, 10 more cigarettes were put in and burned. 30 days a day in this way
After about 20 hours, 30 more cigarettes are adsorbed. This was repeated to adsorb a total of 60 cigarettes.
【００５０】この空気浄化フィルターをポリエチレンの
袋に入れて約20時間放置した後、空気清浄装置にセット
してタバコの臭い及び硫化水素の吸着減衰曲線を測定し
た。After this air purification filter was left in a polyethylene bag for about 20 hours, it was set in an air purification device, and the odor of cigarette and the adsorption decay curve of hydrogen sulfide were measured.
【００５１】測定方法は、空気浄化装置を中に設けた硝
子製１m3ボックスに火をつけたタバコ（セブンスター）
１本を入れ、ボックス内でファンを回転させてタバコを
燃焼させると共に、内部の煙及び臭いを均一に分散させ
る。タバコが全部燃焼したところで初期値を測定し、そ
の後空気浄化装置を運転して運転時間と残存臭気量を測
定し吸着減衰曲線を作成した。硫化水素の場合は上記の
タバコの代わりに約１％の硫化水素の標準ガスを入れ、
初期濃度を約20ppm に調製して測定した。ガス濃度の分
析は、タバコ臭の中の沸点−70℃以上の脂肪族炭化水
素、芳香族炭化水素、ケトン類、アルデヒド類、カルボ
ン酸、ニコチン及びピリジン等の窒素化合物のトータル
（殆ど無臭の成分も含む。これをFID トータルと言
う）、及びアセトアルデヒドをFID 付き高感度ガスクロ
マトグラフで、また、タバコ臭中のアンモニアの濃度は
ガス検知管で、更に、硫化水素はFPD 付き高感度ガスク
ロマトグラフで定量した。空気浄化装置は風量2.8m3/mi
n で運転した。これらの結果を図４、図５、図６及び図
７に示す。The measuring method is as follows: a cigarette (Seven Star) in which a 1 m 3 glass box with an air purification device lit is lit.
Put one bottle, rotate the fan in the box to burn tobacco, and evenly disperse the smoke and smell inside. When all the tobacco was burned, the initial value was measured, and then the air purification device was operated to measure the operation time and the amount of residual odor, and an adsorption decay curve was created. In the case of hydrogen sulfide, put a standard gas of about 1% hydrogen sulfide instead of the above cigarette,
The initial concentration was adjusted to about 20 ppm and measured. The analysis of gas concentration is based on the total (almost odorless components) of nitrogen compounds such as aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ketones, aldehydes, carboxylic acids, nicotine and pyridine with a boiling point of -70 ° C or higher in tobacco odor. This is called FID total), and acetaldehyde is determined by a high-sensitivity gas chromatograph with FID, the concentration of ammonia in tobacco odor is determined by a gas detector tube, and hydrogen sulfide is determined by a high-sensitivity gas chromatograph with FPD. did. The air purification device has an air volume of 2.8m 3 / mi
Driven by n. These results are shown in FIG. 4, FIG. 5, FIG. 6 and FIG.
【００５２】これらの結果によって明らかな様に、本発
明の実施例に示した組成を有する空気浄化剤は、他の臭
気成分の吸着量がほぼ維持されると共に、特にアセトア
ルデヒドの吸着能力の持続性が高いことが分かる。As is evident from these results, the air purifying agent having the composition shown in the examples of the present invention can maintain the adsorbed amount of other odor components substantially, and in particular, maintain the adsorbing ability of acetaldehyde. Is high.
【００５３】[0053]
【発明の効果】本発明の空気浄化剤は、空気中の悪臭の
最も大きな原因の一つである、タバコの煙等に含まれて
いる低級脂肪族アルデヒド類、特にアセトアルデヒドの
吸着・除去性に優れている。また、本浄化剤は初期活性
が高いのみならず、添着後時間の経過によるアセトアル
デヒド吸着能の低下が少なく、長期間その効果を持続出
来る。更に、生活空間に含まれているアルデヒド以外の
悪臭成分の除去性も優れているため、空気浄化剤または
この浄化剤を組み込んだ空気浄化剤装置として優れた性
能を持っている。The air purifying agent of the present invention is effective in adsorbing and removing lower aliphatic aldehydes, particularly acetaldehyde, contained in tobacco smoke and the like, which is one of the biggest causes of bad smell in the air. Are better. In addition, the present purifying agent not only has a high initial activity, but also has a small decrease in acetaldehyde adsorbing ability over time after the application, and can maintain its effect for a long period of time. Furthermore, since it is excellent in removing bad odor components other than aldehyde contained in the living space, it has excellent performance as an air purifying agent or an air purifying device incorporating this purifying agent.
【図１】(a) は本発明の空気浄化フィルターの一態様の
断面図であり、(b) はその一部の拡大図である。FIG. 1A is a cross-sectional view of one embodiment of the air purification filter of the present invention, and FIG. 1B is an enlarged view of a part thereof.
【図２】本発明の空気浄化装置の一態様の斜視図を示
す。FIG. 2 shows a perspective view of one embodiment of the air purification device of the present invention.
【図３】図２に示した空気浄化装置の水平断面図を示
す。FIG. 3 shows a horizontal sectional view of the air purification device shown in FIG.
１ フィルター本体 ２ ハニカム状基材 ３ 空気浄化剤 ４ 不織布 ５ 接着シート ６ 空気浄化装置本体 ７ 空気吸入口 ８ 空気吹出口 ９ コントロールパネル 10 フィルター取付具 11 除塵フィルター 12 モーター 13 ファン 14 空気流通路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Filter main body 2 Honeycomb base material 3 Air purifier 4 Nonwoven fabric 5 Adhesive sheet 6 Air purifier main body 7 Air intake port 8 Air outlet 9 Control panel 10 Filter mounting device 11 Dust filter 12 Motor 13 Fan 14 Air flow passage
【図４】空気浄化装置の運転時間とFID トータル残存率
の関係を示す。FIG. 4 shows the relationship between the operation time of the air purification device and the total FID residual rate.
【図５】空気浄化装置の運転時間とアセトアルデヒド残
存率の関係を示す。FIG. 5 shows the relationship between the operation time of the air purification device and the residual ratio of acetaldehyde.
【図６】空気浄化装置の運転時間とアンモニア残存率の
関係を示す。FIG. 6 shows the relationship between the operation time of the air purification device and the residual ammonia rate.
【図７】空気浄化装置の運転時間と硫化水素残存率の関
係を示す。FIG. 7 shows the relationship between the operation time of the air purification device and the residual rate of hydrogen sulfide.
15 実施例１ 16 実施例２ 17 比較例３ 15 Example 1 16 Example 2 17 Comparative Example 3
Claims (3)
びエレクトレット・フィルター、吸着剤からなり、ハニ
カム状ケースの表裏両面の開口部分はエレクトレット・
フィルターでカバーされてセルが形成され、セルの内部
には活性炭及び、マレイン酸とジエチレントリアミンと
を担持させた活性炭、燐酸を担持させた活性炭からなる
吸着剤を充填せしめてなる空気浄化用吸着性フィルタ
ー。1. The adsorptive filter has a honeycomb case and
And electret filter, adsorbent,
The opening on both sides of the cam-shaped case is electret
The cell is formed by being covered with the filter,
Activated carbon and maleic acid and diethylene triamine
Consisting of activated carbon carrying phosphoric acid and activated carbon carrying phosphoric acid
Adsorbent filter for air purification filled with adsorbent
-
担持させた活性炭が、活性炭１００部にマレイン酸５〜
５０部及び、ジエチレントリアミン５〜５０部を担持さ
せて塩を形成せしめたものである、請求項１記載の空気
浄化用吸着性フィルター。2. A method according to claim 1, wherein maleic acid and diethylenetriamine are combined.
Activated carbon carried was 100 parts of activated carbon with maleic acid 5-
The air-purifying adsorptive filter according to claim 1, wherein the salt is formed by carrying 50 parts and 5 to 50 parts of diethylenetriamine .
びエレクトレット・フィルター、吸着剤からなり、ハニ
カム状ケースの表裏両面の開口部分はエレクトレット・
フィルターでカバーされてセルが形成され、セルの内部
には活性炭及び、マレイン酸とジエチレントリアミンと
を担持させた活性炭、燐酸を担持させた活性炭からなる
吸着剤を充填した吸着性フィルターを使用することを特
徴とする空気浄化装置。」3. The adsorptive filter has a honeycomb case and
And electret filter, adsorbent,
The opening on both sides of the cam-shaped case is electret
The cell is formed by being covered with the filter,
Activated carbon and maleic acid and diethylene triamine
Consisting of activated carbon carrying phosphoric acid and activated carbon carrying phosphoric acid
An air purification device characterized by using an adsorptive filter filled with an adsorbent . "
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