JPH042350A

JPH042350A - アルデヒド除去剤

Info

Publication number: JPH042350A
Application number: JP2105965A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Fukumoto; 和広福本; Masahiro Sugiura; 杉浦　正洽
Original assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 1990-04-20
Filing date: 1990-04-20
Publication date: 1992-01-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はアルデヒド類の除去剤に関する。詳しくは、ホ
ルムアルデヒド、アセトアルデヒド等のアルデヒド類を
主に含有する臭気性ガスの浄化に有効な除去剤に係る。

〔従来の技術〕

ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド等のアルデヒド類
は、特異な刺激臭を持つ有害なガスである。特にアセト
アルデヒドは、悪臭８物質の一つに挙げられており、空
気中に０．Ｏ５ｐｐｍという非常に低い濃度で存在して
いてもその臭気か感じられる。さらに５ｐｐｍ程度の濃
度になると目、喉への刺激か強く、長時間接触すると炎
症をおこし、健康上からも好ましくない。

これらのアルデヒド類の発生源としては、アルデヒド類
およびその誘導体の製造工場、アルデヒド類を用いた樹
脂例えばポリアセタール樹脂の製造および成形工場、ア
ルデヒド類を用いた接着剤（フェノール系接着剤）の製
造および使用工場、特に合板の製造工場、さらに生活環
境においては、煙草の煙、人体、し尿、冷蔵庫内、自動
車の排気ガスなどが考えられる。

前記の工場においては、比較的高濃度のアルデヒド類か
発生するか、生活環境では数ｐｐｍ以下の比較的低い濃
度で発生している。

二のようなアルデヒド類を除去する方法として、濃度の
高い工場では白金族元素、銅族元素、ランタノイド元素
、アクチノイド元素をアルミナ等の担体に担持した触媒
を用いる方法、また、生活環境での除去は活性炭やシリ
カゲルなとて吸着除去する方法か従来から知られている
。

しかしながら、前者の触媒を用いて除去する方法では、
触媒が高価なうえ、接触酸化の起きる温度か２００°Ｃ
以上という高温であり、取扱上でも不便である。また後
者の生活環境における活性炭やシリカゲルなとて吸着除
去する方法は、吸着剤の細孔構造内にアルデヒド類を物
理吸着させて除去しようとするものである。この場合、
吸着剤の種類によってはアルデヒド類を全く吸着てきな
いものもあり、また、吸着できるものでも吸着剤の能力
には限界かあり、飽和吸着状態になるとアルデヒド類を
吸着てきす、逆に周囲の空気中に放出され除去されない
場合もある。さらに化学薬品でアルデヒドと反応させて
除去する方法かある。例えばフェニルヒドラジン、２．
４−ジニトロフェニルヒドラジン等の塩はアルデヒド類
の捕集および定量に広く使われる物質であり、特に２．
４−ジニトロフェニルヒドラジンの塩酸塩は、悪臭防止
法にいうアセトアルデヒドの測定に使用され、空気中の
アセトアルデヒドを化学的に除去するのに非常に有効で
ある。しかし、これらはアルデヒドの除去剤として使用
するには、強酸の塩酸や硫酸などに溶解させなければな
らず、一般の除去剤としての使用は制約される。その他
、従来からアルデヒド類と反応する物質として使用され
てきた芳香族アミン類等はガン誘因物質であるなと人体
に対する影響か懸念され、また、生活空間で使用するに
は前記物質の持つ臭気か、人体に対し嫌悪感を与えるこ
とか考えられることから好ましくない。

特開昭６０−１２９０５４号公報には、アミノ酸やその
塩類を有効成分とした脱臭・消臭剤の開示かある。これ
は食品分野への応用を意図したもので、その対象として
いる臭気もアンモニア、トリメチルアミン等の塩基性臭
、あるいは、硫化水素、メチルメルカプタンなとの硫化
物系の臭気である。その使用形態は、食品への添加を中
心とし有機溶剤、水なとて希釈して使用する。

〔発明の目的〕

本発明は、前記の事情に鑑みてなされたもので、アルデ
ヒド類に対して迅速かつ優れた除去効果を有し、無臭で
しかも活性炭のように物理吸着作用により比較的少量で
飽和吸着状態に達する物てな（、しかも人体に悪影響を
与えないアルデヒド類の除去剤を提供することを目的と
する。

〔発明の構成〕

本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、脂肪族アミノ酸
中のアミノ基のイオン化を制御することによって、前記
目的か達成できることを見い出した。

本発明のアルデヒド除去剤はモノアミノモノカルホン酸
類、ジアミノモノカルボン酸類、ジアミノジカルボン酸
類、オキシアミノ酸類および含硫アミノ酸類からなる脂
肪族アミノ酸類のうちの少なくとも１種の金属塩および
／または脂肪族アミノ′酸ジアミノモノカルボン酸類の
うちの少な・（とも１種を有効成分とする。

〔発明の作用〕

該脂肪族アミノ酸は、そのアミノ基かイオン化していな
いとき、および他の官能基と水素結合などにより結合し
ていないときに、アルデヒド類の除去性能か最大となる
。

該アミノ基かイオン化しているとき、または他の官能基
と結合している場合には、アルデヒドに対する吸着反応
、触媒反応か阻害され、アルデヒド類の除去性能か低下
する。

イオン化は次のようにして起きる。該脂肪族アミノ酸の
カルボキシル基からプロトン（Ｈ＋）が放出されやすい
場合、このプロトンは同じ分子内のアミノ基をアンモニ
ウムイオンに変化させる。

この結果、該脂肪族アミノ酸は分子内のカルボキシル基
か負、アミノ基か正にイオン化した双極性イオンになる
。また、該脂肪族アミノ酸か酸性雰囲気中に置かれた場
合には、アミノ基にプロトンか付加し、アミノ基はアン
モニウムイオンとなってイオン化する。

また、アミノ基の水素結合は次のようにして起きる。該
脂肪族アミノ酸のカルボキシル基からプロトンか放出さ
れにくい場合、同じアミノ酸分子内のアミノ基あるいは
他分子内のアミノ基はプロトンを介してカルボキシル基
と水素結合する。

従って、本発明では該脂肪族アミノ酸のカルボキシル基
中のプロトン（Ｈ＋）を金属イオンと置き換えることに
より該アミノ酸のアミノ基のプロトンによるイオン化や
アミノ基の水素結合か起きることを防止してアルデヒド
類の除去性を最大限に発揮させる。

また、脂肪族アミノ酸ジアミノモノカルボン酸類は、分
子内に２ケのアミン基と１ケのカルボキシル基を有して
いる。該アミノ酸は前記の分子内反応により、１ケのア
ミノ基と１ケのカルボキシル基はイオン化し、双極性イ
オンとなるか、残りのアミノ基はイオン化しない。この
ため脂肪族アミノ酸の金属塩と同様の性能を有する。

アミノ基かイオン化していない脂肪族アミノ酸は、イオ
ン化していないアミノ基とカルボキシル基か同時的且つ
協奏的に作用して、アルデヒド類を吸着除去あるいは触
媒的反応により不活性化する。

〔発明の効果〕

本発明の脂肪族アミノ酸の金属塩および／またはジアミ
ノモノカルボン酸は、前記のようにアルデヒドに対する
吸着性能が優れている。しかも、脂肪族アミノ酸の金属
塩および／またはジアミノモノカルボン酸は、その構造
か簡単であり、分子量か小さいため、重量当たりの吸着
量か非常に大きい。

さらに、本発明に使用される脂肪族アミノ酸の主なもの
は、必須アミノ酸であり、食品添加物に指定されている
ものも多く含まれる。このため、人体や環境に対して無
害であり、また、安価に供給される。

従って、本発明の脂肪族アミノ酸の金属塩および／また
はジアミノモノカルボン酸は、低級アルデヒド類の製造
工場、あるいはこれを用いた製品の製造工場等で使用さ
れるアルデヒド除去剤として大量に使用することか可能
である。また、人の健康に直接影響のある家庭や病院等
で使用される様々なアルデヒド除去剤として非常に有効
であり、その安全性を高めることかできる。

〔その他の発明〕

本発明の金属塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、
マグネシウム塩およびカルシウム塩か好適である。

本発明の脂肪族アミノ酸の金属塩および／またはジアミ
ノモノカルボン酸は、粉末のままで使用することもでき
るか、臭気との接触効率を増加させてその効果を高める
ため任意の濃度の溶液にするか、多孔性担体に高分散状
態で担持させることか好ましい。

多孔性担体としては、セピオライト、パリゴルスカイト
、活性炭、ゼオライト、活性炭素繊維、活性アルミナ、
セピオライト混合紙、シリカケル、活性白土、アルミナ
、バーミキュライト、ケイソウ土等の無機質多孔性担体
のほか、パルプ、繊維、布、高分子多孔体などの有機質
多孔性担体なとか使用できる。その形状は、シート状、
ハニカム状、粉末状、粒状、顆粒状、板状のいずれても
よい。

前記の多孔性担体は、それ自身アルデヒドを吸着する能
力は小さいか、本発明の脂肪族アミノ酸の金属塩および
／またはジアミノモノカルボン酸を担持することにより
アルデヒド類に対する除去能力か向上する。前記脂肪族
アミノ酸の金属塩および／またはジアミノモノカルボン
酸を前記多孔性担体に高分散状態で担持する方法は特に
問わないか、好ましくは脂肪族アミノ酸の金属塩および
／またはジアミノモノカルボン酸を微粉砕して多孔性担
体の微粉末に混合して成形して担持するか、水等の可溶
性溶媒に溶解し、その溶液を多孔性担体に含浸させた後
、溶媒を蒸散させて担持してもよい。

また、このアルデヒド除去剤を工業的に製造する方法と
しては、例えは脂肪族アミノ酸の金属塩および／または
ジアミノモノカルボン酸と多孔性担体とをヘンシェルミ
キサー、ニーダ、土練機、デイスパーミル等の混合機を
用いて混合する。乾燥後、ヘンシェルミキサー　ハンマ
ーミルなとの粉砕機で粉砕して、粉末もしくは、顆粒状
の除去剤とすることかできる。

また、この除去剤は用途に適した形状に成形することも
てきる。例えば前記の粉末に水を加えて練込んだ状態の
ものを、押し出し機で押し出し、そのまま乾燥したもの
、または、一定間隔に切断して円筒状の錠剤に形成した
り、または、マルメライザーで球状にしたり、ハニカム
形状に押し出し成形してもよい。

さらに前記の除去剤に強度を付与するためにポリビニー
ルアルコール、ＣＭＣなとの有機系粘結剤、シリカゲル
、ケイソウ土等の無機系粘結剤を添加して形成してもよ
い。

前記多孔性担体への本発明の脂肪族アミノ酸の金属塩お
よび／またはジアミノモノカルボン酸の担持する量は、
例えば担体に対し０．１〜３０重量％の範囲とすること
か好ましい。

担持量か０．１重量％未満であるとアルデヒドの除去効
果か小さく、３０重量％を超えると多孔性担体への分散
性か悪くなり、アルデヒドの除去性能か低下するばかり
か、多孔性担体それ自身か有する各種ガスに対する吸着
性を阻害する。

より好ましくは０．５〜１５重量％の範囲て担持するの
かよい。

また、本発明の脂肪族アミノ酸のモノアミノモノカルボ
ン酸類としては、グリシン（ＮＨ７ＣＨ２Ｃ○ＯＨ）、
アラニン（ＣＨ３ＣＨ（ＮＨ，、）ＣＯＯＨ）　、バリ
ンＣ（ＣＨ３）　２ＣＨＣＨ（ＮＨ２）ＣＯＯＨ）　、
ロイシン（（ＣＨ，）２ＣＩ−（ＣＨ２ＣＨ（ＮＨ２）
ＣＯＯＨ）、イソロイシン（ＣＨ，ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３
’）ＣＨ（ＮＨ２）ＣＯＯＨ）等か、ジアミノモノカル
ボン酸類としては、リシン（ＮＨ２（ＣＨ２）、ＣＨ（
ＮＨ２）ＣＯＯＨ）、ヒドロキシリシン（ＮＨ２ＣＨ２
ＣＨ（ＣＨ）（ＣＨ２）２ＣＨ（ＮＨ２）ＣＯＯＨ）、
アルギニン（（ＮＨ）（ＮＨ２）ＣＮＨ（ＣＩ−Ｌ　’
）　３ＣＨ（ＮＨ２）ＣＯＯＨ）、アスパラキン（Ｎ８
２ＣＯＣＨ２ＣＨ（ＮＨ２’）ＣＯＯＨ）、グルタミン
（ＮＨ２Ｃ○（ＣＨ２’）２　ＣＨ（ＮＨ２）ＣＯＯＨ
）等か、ジアミノジカルボン酸類としてはシスメチオニ
ン（ＨＯＯＣＣＨ（ＮＨ２）ＣＨ２Ｓ　（ＣＨ２）２　
ＣＨ（ＮＨ２）ＣＯＯＨ）、ランチオニン（（ＨＯＯＣ
ＣＨ（ＮＨ２’）ＣＨ２）２　Ｓ）等が、オギシアミノ
酸類としてはセリン（ＨＯＣＨ２ＣＨ（ＮＨ２’）ＣＯ
ＯＨ）、トレオニン（ＣＨ，ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ（ＮＨ２
’）ＣＯＯＨ）等か、および含硫アミノ酸類としてはシ
スティン（Ｈ３ＣＨ２ＣＨ（ＮＥ（２）Ｃｏ。

Ｈ）、シスチン（（ＳＣＨ２ＣＨ（ＮＨ２）ＣＯＯＨ）
　２）　、メチオニン（ＣＨ３Ｓ　（ＣＨ２）２ＣＨ（
ＮＨ２’）ＣＯＯＨ）等があげられる。

以下　本発明を実施例により詳細に説明するか、本発明
はその要旨を超えない限りこれら実施例により何ら限定
されるものではない。

（実施例）本実施例のアルデヒド除去剤（Ｎα１〜Ｎα１０）およ
び比較例の除去剤（Ｎｏ、Ｃ−１〜Ｎｏ、Ｃ−９）を第
１表に示す。

本実施例のアルデヒド除去剤（Ｎα１〜Ｎα１０）をそ
れぞれ０．１ｇ秤量し、５４’容量のガス非透過性の袋
に入れた。この袋に所定濃度のアルデヒド水溶液を所定
量加熱気化させ空気と共に導入して密封し、室温で放置
した。２４時間後に袋内に残留したアセトアルデヒドの
濃度をガスクコマドグラフにより測定し、下記（１）式
に従って試料１ｇ当たりの吸着量（Ｗ）を求め、吸着性
能を比較した。

第２表にガスクロマトグラフの測定条件を、第３表に測
定結果を示した。尚、比較例として種々の脂肪族アミノ
酸、種々の脂肪族アミノ酸の塩、および芳香族アミノ酸
の金属塩であるＯ−アミノ安息香酸ナトリウムを取り上
げ（第１表ＮαＣ−１〜ＮαＣ−９）、これらの吸着性
能試験結果も第３表に併記した。

・　・　・（１）ここで、　Ｗ　、吸着量（■／ｇ）ＭＷ、アセトアルデヒドの分子量 ■　：容器の容量ＣＦ＞Ｃａニブランク濃度（ｐｐｍ）Ｃｂ：残留濃度（ｐｐｍ）Ｗ　：試料重量（ｇ）なお、ブランク濃度は、試料を袋に入れないで同様の処
理を行った場合の残留濃度である。

第３表の結果から明らかなように、メチオニン塩酸塩の
２０〜３０倍、０−アミノ安息香酸ナトリウムの２〜３
倍、他の比較例に対してはこれらの中間的な値となる高
いアルデヒド吸着性能を示した。

以上のように、本実施例のアルデヒド除去剤は、従来に
ない優れた特性を有していた。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）モノアミノモノカルボン酸類、ジアミノモノカル
ボン酸類、ジアミノジカルボン酸類、オキシアミノ酸類
および含硫アミノ酸類からなる脂肪族アミノ酸類のうち
の少なくとも１種の金属塩および／または脂肪族アミノ
酸ジアミノモノカルボン酸類のうち少なくとも１種を有
効成分とするアルデヒド除去剤。
（２）多孔性担体に請求項１記載の脂肪族アミノ酸類の
少なくとも１種の金属塩および／または脂肪族アミノ酸
ジアミノモノカルボン酸類のうちの少なくとも１種を有
効成分として高分散状態で担持したアルデヒド除去剤。