JPH07204259A - Air cleaning agent containing metal carboxylic acid salt - Google Patents
Air cleaning agent containing metal carboxylic acid saltInfo
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Abstract
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、その他の
悪臭成分の吸着性も高い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. More specifically, it is excellent in adsorbing low-concentration aliphatic aldehydes in the gas phase and adsorbing other malodorous components. It is a high adsorbent and air purifier, 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、
金属イオン及びアルデヒド等の悪臭ガス除去についての
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, which are present in living spaces due to changes in living environment,
There is increasing interest in removing malodorous gases such as metal ions and aldehydes. In order to remove these malodorous gases and maintain a comfortable living environment, a deodorant is required, and various malodorous gas adsorbents are also 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。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、金属イオン及びア
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 has an excellent deodorizing performance against various malodorous gases such as a slight amount of hydrogen sulfide, ammonia, mercaptan, metal ions and aldehydes existing in daily living space. (2) High safety. (3) It should be easy to handle. (4) It should 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。There are many types of malodorous components contained in the air of ordinary living spaces such as indoors or in cars, but one of the most significant causes is aldehydes contained in a large amount in cigarette smoke, 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
よく使用される。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
では前記悪臭の中で低級脂肪族アルデヒドや、アンモニ
ア、低級金属イオンを充分に除去することは困難であ
る。On the other hand, generally, activated carbon is often used as an air purifying agent. Activated carbon is a unique material that has extremely excellent adsorptivity as a non-polar adsorbent, and exhibits high adsorptivity for almost all gaseous substances. However, it is difficult for ordinary activated carbon to sufficiently remove lower aliphatic aldehydes, ammonia, and lower metal ions in the above malodor.
【0007】この欠点を解決する方法として、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 of solving this drawback, an adsorbent in which aniline is impregnated on activated carbon is disclosed in Japanese Patent Publication No. 60-54065, and one in which 1 to 30 parts of aniline is impregnated on 100 parts of activated carbon is It is described as being effective in adsorbing 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号公報) 。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。特に低濃度領域における臭
気に対してその効果は極めて不充分である。Further, an attempt to impregnate an activated carbon with an ammonium salt, a sulfite or an acidic sulfite has been proposed.
(JP-A-53-29292). However, the effect is not sufficiently satisfactory, and often becomes a problem particularly in the case of air purification of living space. The effect is extremely insufficient especially for odors in the low concentration region.
【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。この種の脱臭剤はアンモニア、金
属イオ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。A product obtained by adding ascorbic acid to iron sulfate is also commercially available. This type of deodorant has a good deodorizing effect on basic malodorous gases such as ammonia and metal ions, but has almost no deodorizing effect on hydrogen sulfide, mercaptans, aldehydes, etc., and dissolves when wet with water. It has a drawback that it cannot be used for deodorizing gas.
【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。Many other chemical deodorants have been disclosed, but many have strong acidity and alkalinity, and the types of gases that can be removed are limited, and some have the drawback 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号公報、ビタミンB12 の触媒作用に
よるもの特開昭61-164556 号公報、金属フタロシアニン
を使用するもの特開昭62-131514 号公報等、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。Bentonite to which an inorganic polybasic acid is attached JP-A-60-43373, JP-A-61-164556, which uses a catalytic action of vitamin B12, JP-A-62-164556 There are other organic deodorants, such as 131514, but they have low heat resistance, are difficult to process, and are expensive.
【0012】しかして、前記種々の多孔体、活性炭等を
混合する事により、生活空間の悪臭はおおよそ除去する
ことが可能である。しかし、前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多
くの点で問題があった。[0012] By mixing the above various porous materials, activated carbon, etc., the malodor in the living space can be almost removed. However, among the conventional activated carbons,
The activated carbon impregnated with aniline has a problem that the aniline is desorbed. Aniline is an extremely harmful substance designated as a poisonous substance, and there were many problems in its use for household 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、長寿命悪臭ガス分解性を有する、新しい組成の空気
浄化剤を提供しようとするものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is intended to remove a small amount of malodorous components present in daily living space, and has an excellent deodorizing effect on malodorous aldehydes which are particularly problematic. Further, the present invention intends to provide an air purifier having a new composition, which has a high deodorizing effect on malodorous components other than aldehydes, is highly safe and is easy to handle, and has a long-life malodorous gas decomposing property. .
【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
がアニリンを吸着保持する力が弱いため、多量に添着し
ても熱等が加わることによって脱着し、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。Means for Solving the Problems The present inventors have noted that aniline-impregnated activated carbon has poor durability. Since the activated carbon has a weak ability to adsorb and hold aniline, it has been found that even if a large amount of it is impregnated, it is desorbed by the addition of heat or the like, and as a result, the adsorption power of the lower aliphatic aldehyde decreases.
Therefore, in order to obtain an air purifying agent that retains sufficient adsorption power for lower aliphatic aldehydes and has excellent durability, and that can also remove other malodorous components, we examined adsorbents of various compositions. did.
【0015】その結果、低級脂肪族アルデヒドの吸着性
に優れた金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質及び活
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、これに基づいて本発明に到達し
た。As a result, by admixing the porous material impregnated with the metal carboxylate excellent in the adsorptivity of the lower aliphatic aldehyde and the activated carbon, the excellent adsorptivity to the malodorous components other than the lower aliphatic aldehyde is obtained. Based on this, it was found that an adsorbent having a
【0016】すなわち、多孔性物質に少なくとも1種の
金属カルボン酸塩を添着せしめてなる空気浄化剤及びそ
れを使用した空気浄化装置である。ここで多孔性物質は
活性炭である場合がより好ましい。また、金属カルボン
塩の添着量は多孔性物質100部に対して0.5 〜30部であ
る場合がより好ましい。That is, the present invention relates to an air purifying agent obtained by impregnating a porous material with at least one metal carboxylate, and an air purifying apparatus using the same. Here, it is more preferable that the porous material is activated carbon. Further, it is more preferable that the amount of the metal carboxylate to be impregnated is 0.5 to 30 parts with respect to 100 parts of the porous substance.
【0017】以下本発明について詳しく説明する。The present invention will be described in detail below.
【0018】本発明の空気浄化剤は、少なくとも1種の
金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質と活性炭を混合
させた組成を有するものである必要がある。The air purifying agent of the present invention must have a composition in which a porous substance impregnated with at least one metal carboxylate and activated carbon are mixed.
【0019】ここで多孔性物質とは、通常の多孔性物質
の表面はミクロポアーまたはクラックからなっている場
合が多いが、これらの物質の外部から観察出来る表面の
みならず、内部のミクロポアーまたはクラック面をも含
む意味である。尚、本発明ではこれらの中金属カルボン
酸塩を変質させず、前述の様な比表面積が大きく高い吸
着性を有する材質であれば、広く使用することが出来
る。例えば、活性炭、ゼオライト、活性アルミナ、シリ
カゲル、ジルコニア、酸化チタン等である。The term "porous material" as used herein means that the surface of an ordinary porous material is often composed of micropores or cracks, but not only the surface of these materials that can be observed from the outside, but also the internal micropores or crack surfaces. Is also meant to include. In the present invention, these medium metal carboxylates can be widely used as long as they are materials that do not deteriorate and have a large specific surface area and high adsorptivity as described above. Examples thereof include activated carbon, zeolite, activated alumina, silica gel, zirconia, titanium oxide and the like.
【0020】ここで金属カルボン酸塩の担体として使用
される活性炭は、通常1gあたり数100 m2或いはそれ以上
の大きな比表面積を有し、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 a carrier for the metal carboxylate here has a large specific surface area of several hundred m 2 or more per 1 g, and can be widely used as long as it is a carbon material exhibiting high adsorptivity. . As the raw material of the activated carbon, a charcoal such as coconut shell or wood or coal is usually used, but any may be used. The activation method may also be a method obtained by activation at a high temperature with steam or carbon dioxide, or a method of treatment with a chemical such as zinc chloride, phosphoric acid, concentrated sulfuric acid or the like.
【0021】活性炭の形状は破砕炭、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 shape of the activated carbon can be any of crushed coal, granulated coal and granulated coal, but a sheet-shaped adsorption layer impregnated with the granulated carbon or activated carbon is convenient for handling such as pressure loss and replacement. Granulated coal is added to 100 parts of carbon material according to the conventional method.
It is prepared by adding 60 parts of petroleum pitch or coal tar as a binder, mixing and molding, and then activating.
【0022】本発明に使用されるゼオライトはアルミノ
ケイ酸塩で、三次元骨格とその間隙に形成された細孔構
造を有する物質である。500 m2/g以上に達する大きな比
表面積とそれに基づく高い吸着性を有する。その組成、
構造は特に限定せず、天然品、合成品の何れも使用でき
る。また細孔容積、粒度、形状は特に限定しないが、金
属カルボン酸塩の吸着量及び圧損失の関係から、細孔容
積が 0.3ml/g以上で粒度は50メッシュ以下(粒子径約0.
3mm 以上) が好ましい。The zeolite used in the present invention is an aluminosilicate, which is a substance having a three-dimensional skeleton and a pore structure formed in the voids. It has a large specific surface area of more than 500 m 2 / g and high adsorptivity based on it. Its composition,
The structure is not particularly limited, and both natural products and synthetic products can be used. The pore volume, particle size, and shape are not particularly limited, but the pore volume is 0.3 ml / g or more and the particle size is 50 mesh or less (particle size of about 0.
3 mm or more) is preferable.
【0023】本発明に使用される活性アルミナは酸化ア
ルミナを主成分としたもので、多孔構造を有し、高い吸
着性を示す。その細孔容積、粒度、形状は特に限定しな
いが金属カルボン酸塩の添着容量及び圧損失より、細孔
容積が 0.3ml/g以上で粒度は50メッシュ以下(粒子径約
0.3mm 以上)が好ましい。The activated alumina used in the present invention is mainly composed of alumina oxide, has a porous structure, and exhibits a high adsorptivity. The pore volume, particle size, and shape are not particularly limited, but the pore volume is 0.3 ml / g or more and the particle size is 50 mesh or less (particle size is about
0.3 mm or more) is preferable.
【0024】本発明に使用されるシリカゲルは、ケイ酸
コロイド溶液を凝固させて製造された吸着剤である。主
成分は二酸化ケイ素で細孔構造を有し、90〜500 m2/gの
比表面積を持ち、高い吸着性を示す。その細孔容積、粒
度、形状は特に限定しないが金属カルボン酸塩の吸着量
及び圧損失の関係から、細孔容積が 0.3ml/g以上で、粒
度は50メッシュ以下(粒子径約0.3mm 以上)が好まし
い。The silica gel used in the present invention is an adsorbent produced by coagulating a silicic acid colloidal solution. The main component is silicon dioxide, which has a pore structure, has a specific surface area of 90 to 500 m 2 / g, and exhibits high adsorptivity. The pore volume, particle size, and shape are not particularly limited, but the pore volume is 0.3 ml / g or more and the particle size is 50 mesh or less (particle diameter of about 0.3 mm or more) due to the relationship between the adsorption amount of metal carboxylate and pressure loss. ) Is preferred.
【0025】本発明に使用されるジルコニアは通常水酸
化ジルコニウムを加熱して得られる酸化ジルコニウムで
る。その粉末を焼結する過程で900 ℃において単斜晶系
から斜方晶系に遷移する際、数%容積が収縮するため比
表面積が100 〜200m2/g の多孔性物質が形成される。ジ
ルコニアの焼結物は吸着性を有しまた化学的安定性が極
めて高いため担体として使用される。酸化チタンの性状
もほぼ同じである。The zirconia used in the present invention is usually zirconium oxide obtained by heating zirconium hydroxide. During the sintering process of the powder, when transitioning from a monoclinic system to an orthorhombic system at 900 ° C, a few percent of the volume shrinks to form a porous material having a specific surface area of 100 to 200 m 2 / g. Zirconia sinter is used as a carrier because it has adsorptivity and has extremely high chemical stability. The properties of titanium oxide are almost the same.
【0026】これらの多孔性物質の中、活性炭は比表面
積が大きいため金属カルボン酸塩担持容量が大きく、ま
た表面が無極性であるからカルボン酸塩と反応して化学
変化を起こすおそれがなく、更に気相中の悪臭物質の吸
着性が大きいため悪臭の脱臭速度が速く、また長期間使
用しても脱臭速度が低下する度合いが少ないので、金属
カルボン酸塩の担体として最も好ましい。Among these porous materials, activated carbon has a large specific surface area and thus a large metal carboxylate carrying capacity, and since the surface is non-polar, there is no possibility of reacting with the carboxylate and causing a chemical change. Further, it is most preferable as a carrier for the metal carboxylate, since it has a high adsorbability of a malodorous substance in the gas phase and thus has a high deodorizing rate of a malodor, and the deodorizing rate is less likely to decrease even after long-term use.
【0027】これらの多孔性物質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、布状、フェルト状或いは、粉末状多孔性
物質をウレタンフォーム等に添着したもの、粉末状多孔
性物質をコーティングした紙をコルゲートしてハニカム
構造としたもの等が使用できる。The shape of these porous substances is not particularly limited. For example, in addition to granular or powdery form, fibrous, honeycomb, sheet-like, cloth-like, felt-like, or powdery porous substance is used as urethane foam or the like. It is possible to use, for example, those attached to the above, corrugated paper coated with a powdery porous material to form a honeycomb structure, and the like.
【0028】多孔性物質に添着される金属カルボン酸塩
に含まれる金属は特に限定しないが、例えば鉄、クロ
ム、ニッケル、コバルト、マンガン、銅、マグネシウ
ム、亜鉛、カルシウム等の一種またはそれ以上が使用可
能である。The metal contained in the metal carboxylate attached to the porous material is not particularly limited, but for example, one or more of iron, chromium, nickel, cobalt, manganese, copper, magnesium, zinc, calcium and the like are used. It is possible.
【0029】また、金属カルボン酸塩に含まれるカルボ
ン酸残基はとくに限定しない。例えば、ギ酸、酢酸、プ
ロピオン酸等の一塩基酸、シュウ酸、マロン酸、琥珀酸
等の二塩基酸の他、三塩基酸以上の多塩基酸も使用可能
である。また、2種類以上のカルボン酸塩を混合使用し
てもよい。The carboxylic acid residue contained in the metal carboxylate is not particularly limited. For example, a monobasic acid such as formic acid, acetic acid, and propionic acid, a dibasic acid such as oxalic acid, malonic acid, and succinic acid, and a polybasic acid such as a tribasic acid or more can be used. Further, two or more kinds of carboxylates may be mixed and used.
【0030】多孔性物質に対する金属カルボン酸塩の添
着量は多孔性物質100 重量部に対して、好ましくはそれ
ぞれ1.0 〜 20.0重量部、より好ましくは2〜10重量部
である。添着量が1.0 重量%より少ないと金属カルボン
酸塩に含まれる有機酸残基及び金属イオン添着の効果が
乏しく、また添着量が30.0重量%を越えると多孔性物質
の吸着性がやや阻害される傾向が認められるためであ
る。The amount of the metal carboxylate to be added to the porous substance is preferably 1.0 to 20.0 parts by weight, and more preferably 2 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the porous substance. If the amount of impregnation is less than 1.0% by weight, the effect of impregnating the organic acid residues and metal ions contained in the metal carboxylate will be poor, and if the amount of impregnation exceeds 30.0% by weight, the adsorptivity of the porous substance will be slightly impaired. This is because the tendency is recognized.
【0031】金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質
は、悪臭成分の分解触媒として充分な作用を有する量の
金属カルボン酸塩を添着しても、有機アミン添着炭の様
に全く臭気は感じられず、悪臭分解触媒としての機能も
優れている。A porous substance having a metal carboxylate impregnated feels no odor like organic amine impregnated carbon even if a metal carboxylate in an amount sufficient to act as a decomposition catalyst for malodorous components is impregnated. In addition, it also has an excellent function as a malodor decomposition catalyst.
【0032】本発明の空気浄化剤は、更に金属カルボン
酸塩を添着した多孔性物質と活性炭を混合することによ
り得られる。本発明において金属カルボン酸塩の担体と
して使用される場合がある他、更に空気浄化剤吸着剤の
1成分として使用される活性炭の比表面積その他の性状
は、カルボン酸塩の担体として使用される活性炭と同じ
である。The air purification agent of the present invention can be obtained by further mixing activated carbon with a porous substance impregnated with a metal carboxylate. In the present invention, in addition to being sometimes used as a carrier for metal carboxylate, the specific surface area and other properties of the activated carbon used as one component of the air purification agent adsorbent are as follows. Is the same as.
【0033】本発明の空気浄化剤を調製するには、金属
カルボン酸塩水溶液を用いて多孔性物質に添着するが、
具体的には金属塩を吸着法や振りかけ法で多孔体に吸着
させた後、100 ℃以上で乾燥することによって得られ
る。To prepare the air purifying agent of the present invention, an aqueous metal carboxylate solution is used to impregnate the porous substance.
Specifically, it is obtained by adsorbing a metal salt on a porous body by an adsorption method or a sprinkling method, and then drying at 100 ° C. or higher.
【0034】その他、金属カルボン酸塩の添着法とし
て、多孔性物質に有機酸と金属塩を振り掛けて調製して
も良い。有機酸としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸等
の一塩基酸、シュウ酸、マロン酸、琥珀酸等の二塩基酸
の他、三塩基酸以上の多塩基酸も使用可能である。ま
た、金属塩としては鉄、クロム、ニッケル、コバルト、
マンガン、銅、マグネシウム、亜鉛及び、カルシウムの
一種またはそれ以上の金属の炭酸塩或いは水酸化物が使
用可能である。これらの有機酸及び金属炭酸塩または水
酸化物は多孔性物質に添着され、高温で乾燥して調製さ
れる過程で多孔性物質の表面に金属カルボン酸塩が形成
される。In addition, as a method of impregnating a metal carboxylate, it may be prepared by sprinkling an organic acid and a metal salt on a porous material. As the organic acid, a monobasic acid such as formic acid, acetic acid and propionic acid, a dibasic acid such as oxalic acid, malonic acid and succinic acid, and a polybasic acid such as a tribasic acid or more can be used. Further, as the metal salt, iron, chromium, nickel, cobalt,
Carbonates or hydroxides of one or more metals of manganese, copper, magnesium, zinc and calcium can be used. These organic acid and metal carbonate or hydroxide are attached to the porous material, and a metal carboxylate is formed on the surface of the porous material during the process of preparing by drying at a high temperature.
【0035】いづれの方法によって添着した多孔性物質
も、アセトアルデヒドその他の悪臭物質に対して高い吸
着性能を示す。The porous substance attached by any of the methods also exhibits high adsorption performance for acetaldehyde and other malodorous substances.
【0036】[0036]
【作用】金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質及び活
性炭の混合物は、その他の化合物として同量の金属イオ
ンのみ或いは有機カルボン酸のみを添着した多孔性物質
を含む場合と較べて、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が少なく且つ、
初期活性も高い優れた特徴を持っている。[Function] The mixture of the porous material and the activated carbon with the metal carboxylate impregnated after the impregnation as compared with the case where the mixture contains the same amount of the metal ion or the organic carboxylic acid as the other compound. Not only is the acetaldehyde adsorptivity less deteriorated over time, but the acetaldehyde adsorptivity immediately after attachment is also high. That is, there is little deterioration in acetaldehyde adsorption performance as an air purifier, and
It also has excellent characteristics with high initial activity.
【0037】また、この空気浄化剤を150 ℃にまで加熱
しても、金属カルボン酸塩の分解はみられず、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
酸が金属イオ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。Further, even when the air purifying agent was heated to 150 ° C., no decomposition of the metal carboxylate was observed and no deterioration in aldehyde adsorption performance was observed. It is considered that this action is due to the fact that the organic acid stabilizes the metal ion, but the details of the mechanism are not clear.
【0038】更に、金属カルボン酸塩は多孔性物質のマ
クロポア、割れ目或いは表面部分にも添着され、またミ
クロポアの活性の低下も少なく炭化水素の吸着性も比較
的優れている。カルボン酸塩の添着量が20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10%を
越えると酸性になって硫化水素、アセトアルデヒドの吸
着性或いは分解触媒としての機能がやや低下する。従っ
て、アルデヒドの吸着能力を更に高めるためには、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、アセトアルデヒド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
の混合比率を高める必要がある。Further, the metal carboxylate is attached to the macropores, cracks or surface portions of the porous material, the activity of the micropores is not significantly reduced, and the adsorption of hydrocarbons is relatively excellent. When the amount of carboxylate added exceeds 20% by weight, the adsorption rate of aldehyde gradually decreases, and when it exceeds 10%, it becomes acidic and the adsorbability of hydrogen sulfide or acetaldehyde or the function as a decomposition catalyst slightly decreases. . Therefore, in order to further enhance the aldehyde adsorption capacity, it is necessary to newly add activated carbon having alkalinity. On the other hand, when the adsorptivity or decomposition catalytic property of hydrogen sulfide or acetaldehyde or the adsorptivity of hydrocarbon is further enhanced, it is necessary to increase the mixing ratio of the non-impregnated activated carbon.
【0039】金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質
は、またアンモニアとカルボン酸の中和反応、或いは金
属イオンとの錯塩形成等により、これらの成分の吸着・
除去性に優れている。従って、除去の対象となる臭気の
性質に応じて空気浄化剤の混合比率を調整することによ
って、殆ど大部分の悪臭を効率良く除去する機能を有
し、且つ長期間持続出来る特徴がある。The porous substance in which the metal carboxylic acid salt is impregnated also adsorbs and adsorbs these components by the neutralization reaction of ammonia and carboxylic acid or the formation of a complex salt with a metal ion.
It has excellent removability. Therefore, by adjusting the mixing ratio of the air purifying agent according to the property of the odor to be removed, it has a function of efficiently removing most of the bad odor and has a characteristic that it can be maintained for a long time.
【0040】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、炭化水素、硫化水素及びメチル亜鉛等有機金属化合
物等がある。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、金属カルボン酸塩を添着した多孔
性物質及び活性炭を含むため、アンモニア、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 the room of a living space such as an office or a home, the odor of tobacco is usually strongly felt, but as the malodorous components contained in the air, acetaldehyde, ammonia, hydrocarbons, hydrogen sulfide, methyl zinc, and other organic substances are used. There are metal compounds and the like. Among these components, the purifying agent of the present invention is extremely excellent in adsorbability of acetaldehyde, which is a main component of tobacco odor, and also contains a porous substance and activated carbon impregnated with a metal carboxylate, so that ammonia, hydrocarbon,
It also has a high adsorption / removal property for components such as hydrogen sulfide and has an excellent function as an air purifier.
【0041】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 malodorous components contained in living spaces such as offices, cars, and homes, and has a high adsorbing speed, so that various adsorbents such as filters, minute cells and baffles can be obtained. It is effective as an air purification device incorporated so as to come into contact with air in various forms.
【0042】[0042]
【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。EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following examples.
【0043】(実施例1〜7、比較例1〜3)活性炭と
して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、表1に示した様な
比率で金属カルボン酸塩を活性炭、粒状ジルコニア及び
酸化チタン焼結体に添着した後、所定量の無添着活性炭
と混合して空気浄化剤(実施例1〜7)を調製した。ま
た、比較のため金属酸化物を添着した活性炭のみ(比較
例1、3)及び無添着活性炭のみからなる空気浄化剤
(比較例2)を調製した。(Examples 1 to 7, Comparative Examples 1 to 3) As the activated carbon, coconut shell charcoal was steam activated to obtain a particle size of 6 to 6.
Using 12-mesh crushed activated carbon, metal carboxylate was impregnated with activated carbon, granular zirconia and titanium oxide sintered body in the ratio shown in Table 1, and then mixed with a predetermined amount of non-impregnated activated carbon and air. Purifying agents (Examples 1-7) were prepared. Further, for comparison, an air purifying agent (Comparative Example 2) including only activated carbon impregnated with a metal oxide (Comparative Examples 1 and 3) and non-impregnated activated carbon was prepared.
【0044】金属カルボン酸塩を添着した多孔性物質
は、所定量の金属カルボン酸塩を活性炭その他の多孔性
物質に振りかけながら添着した後、200 ℃で乾燥して調
製した。The metal carboxylate-impregnated porous substance was prepared by sprinkling a predetermined amount of metal carboxylate onto activated carbon or other porous substance while impregnating it and then drying at 200 ° C.
【0045】[0045]
【表1】 [Table 1]
【0046】表1に示した比率で混合して調製した試料
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を注入し気化させる。
次に25℃、RH60%の恒温恒湿槽中に放置し、24時間経過
後のアセトアルデヒド濃度を検知管で測定し試料のアセ
トアルデヒド吸着量を測定した。この様にしてアセトア
ルデヒドガス濃度0.1 〜100ppmにおける吸着量を測定し
て等温吸着線を作成し、それよりアセトアルデヒドガス
濃度10ppm における吸着量を表示した。2 g of each sample prepared by mixing at the ratio shown in Table 1 was taken and placed in a glass bottle having a capacity of 3.97 liters, and then a predetermined acetaldehyde was injected and vaporized.
Next, the sample was left in a thermo-hygrostat at 25 ° C and 60% RH, and the acetaldehyde concentration after 24 hours was measured by a detector tube to measure the adsorbed amount of acetaldehyde in the sample. In this way, the adsorption amount at an acetaldehyde gas concentration of 0.1 to 100 ppm was measured to create an isotherm adsorption line, from which the adsorption amount at an acetaldehyde gas concentration of 10 ppm was displayed.
【0047】同様にしてアンモニアは10ppm 、硫化水素
は1ppm、ベンゼンは5ppmにおける吸着量を表示した。
尚、アンモニアのガス濃度はガス検知管で、硫化水素及
びベンゼンのガス濃度はFPD (flame photometric dete
ctor) 付き高感度ガスクロマトグラフで定量した。これ
らの結果を表1に示す。Similarly, the adsorption amount at 10 ppm for ammonia, 1 ppm for hydrogen sulfide and 5 ppm for benzene was shown.
The gas concentration of ammonia is measured by a gas detector tube, and the gas concentrations of hydrogen sulfide and benzene are measured by FPD (flame photometric dete
It was quantified by a high-sensitivity gas chromatograph with ctor). The results are shown in Table 1.
【0048】表1に示した結果より、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、多孔性物質に対する金属カルボン酸塩の添着量は多
孔性物質100 重量部に対して、1.0 〜20.0重量部の範囲
が好ましく、2〜10重量部がより好ましい。The results shown in Table 1 show that the Examples are superior to the Comparative Examples in the adsorbability of acetaldehyde and show a balanced adsorption performance for the whole malodorous substance. The amount of the metal carboxylate added to the porous material is preferably 1.0 to 20.0 parts by weight, more preferably 2 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the porous material.
【0049】更に、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、メ
チルメルカプタン及びトリメチルアミンに対する吸着性
能を変えることが出来る。また活性炭への金属カルボン
酸塩添着量も増減させることによって、アンモニアやそ
の他の悪臭ガスの組成に適した吸着剤を調製することが
出来る。Further, the adsorption performance for acetaldehyde, hydrogen sulfide, methyl mercaptan and trimethylamine can be changed by changing the composition of each activated carbon little by little. Further, an adsorbent suitable for the composition of ammonia or other malodorous gas can be prepared by increasing or decreasing the amount of metal carboxylate impregnated on the activated carbon.
【0050】例えばメルカプタンの含有率が高い台所の
空気や、またアミン類、アンモニア等の臭気が多い魚
臭、ペット臭、更に含硫黄化合物、炭化水素の多い野菜
等の生ゴミ臭、トイレ臭、皮革臭に対しては金属カルボ
ン酸塩添着活性炭の比率を高くした吸着剤が好ましい。For example, kitchen air with a high content of mercaptan, fish odors with a lot of odors such as amines and ammonia, pet odors, sulfur-containing compounds, raw garbage odors with vegetables containing a lot of hydrocarbons, toilet odors, etc. For leather odor, an adsorbent having a high ratio of metal carboxylate-impregnated activated carbon is preferable.
【0051】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2で調製し
たものである。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、わた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 agent used here was prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Example 2. FIG. 1 (a) is a sectional view of the air purification filter of the present invention, and FIG. 1 (b) is an enlarged view of a part thereof.
1 is an air purifying filter body, 2 is a kraft paper honeycomb-shaped substrate, the size of which is 25 mm in cell size, 7 mm in thickness,
The area is 0.120 m 2 , and the filling amount of the air purifying agent 3 is 300 g.
Further, 4 is a non-woven fabric, which is an electret non-woven fabric made of thermoplastic resin fibers such as polyester, acrylic, polypropylene, polyethylene, etc., and has some elasticity like cotton. The unit weight is 10 to 30 g / m 2 , and the pressure loss is 0.5 mmAq or less when the wind speed is 1 m / sec.
【0052】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、無溶剤型で熱融着性樹脂(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、クモの巣状シート
にしたものを使用している。As the adhesive sheet 5 for joining the honeycomb-shaped base material 2 and the non-woven fabric 4, a solventless type heat-fusible resin (polymer such as nylon or acrylic) is made fibrous.
In addition, a non-woven fabric having a high aperture ratio, that is, a so-called spider web sheet is used.
【0053】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をクモの巣状接着シート
5を使用して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
その上にクモの巣状接着シート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-shaped substrate 2 and the non-woven fabric 4 are joined on one side only by hot pressing or the like using the spider web-shaped adhesive sheet 5.
Next, the air purifying agent 3 is evenly sprayed from above. Further, the spider web-shaped adhesive sheet 5 is placed thereon and heated by a hot press or the like to complete the filter.
【0054】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は空気流通路を示
す。The air purifying filter thus obtained is used by incorporating it into the air purifying device 6 as shown in FIG. Reference numeral 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 purification filter is set by the jig 10 as shown in FIG. Reference numeral 11 is a dust removal filter for removing coarse dust contained in air, 12 is a motor, 13 is a fan, and 14 is an air flow passage.
【0055】このようにして得られた空気浄化装置を、
アクリル樹脂製の容量1m3のボックスに入れ、アセトア
ルデヒド及びアンモニアの初期濃度は50 ppm、硫化水素
の初期濃度は100 ppm となる様にアクリルボックスに導
入した。その後空気浄化装置を風量2.8m3/min で運転し
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。これらの結果を図4、図5、及び図6に示す。The air purification apparatus thus obtained is
It was placed in a box made of acrylic resin with a capacity of 1 m 3 , and introduced into the acrylic box so that the initial concentration of acetaldehyde and ammonia was 50 ppm and the initial concentration of hydrogen sulfide was 100 ppm. After that, the air purifier was operated at an air flow rate of 2.8 m 3 / min to measure the operation time and the residual odor amount, and an adsorption decay curve was created. The results are shown in FIGS. 4, 5 and 6.
【0056】尚、アセトアルデヒドはFID(flame ioniza
tion detector)付き高感度ガスクロマトグラフで、ま
た、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。In addition, acetaldehyde is FID (flame ioniza)
High-sensitivity gas chromatograph with ionization detector), the concentration of ammonia was detected with a gas detector tube, and hydrogen sulfide was quantified with a high-sensitivity gas chromatograph with FPD.
【0057】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
ルデヒド及びアンモニアの吸着能力の持続性が高いこと
が分かる。As is clear from these results, the air purifying agents having the compositions shown in the examples of the present invention maintain the adsorbed amounts of other odorous components substantially, and in particular the adsorbing ability of acetaldehyde and ammonia. It can be seen that the sustainability is high.
【0058】[0058]
【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
デヒド分解能の低下の度合いが少なく、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セトア
ルデヒド以外の悪臭成分に対しても高い吸着・除去性を
有するため、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機能を持っている。Industrial Applicability The air purifying agent of the present invention is one of the largest causes of the bad odor in the air, and is effective in adsorbing / removing lower aliphatic aldehydes contained in cigarette smoke, especially acetaldehyde. Are better. Further, the purifying agent not only has high initial activity, but also has a small degree of reduction in acetaldehyde decomposing ability with the lapse of time after attachment, and can maintain its effect for a long period of time. Further, since it has a high adsorption / removal property for malodorous components other than acetaldehyde contained in the living space, it has an excellent function as an air purifying agent or an air purifying apparatus 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. 1 (a) is a cross-sectional view of one embodiment of the air purification filter of the present invention, and FIG. 1 (b) 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 purifying apparatus 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 is a horizontal sectional view of the air purifier 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 1 Filter Main Body 2 Honeycomb-like Base Material 3 Air Purifying Agent 4 Nonwoven Fabric 5 Adhesive Sheet 6 Air Purifying Device Main Body 7 Air Intake Port 8 Air Blow Out Port 9 Control Panel 10 Filter Fixture 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アセトアルデヒド残
存率の関係を示す。FIG. 4 shows the relationship between the operating time of the air purification device and the acetaldehyde residual rate.
【図5】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. 5 shows the relationship between the operating time of the air purification device and the residual ammonia ratio.
【図6】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. 6 shows the relationship between the operating time of the air purification device and the residual hydrogen sulfide rate.
15 実施例1 16 実施例2 17 比較例2 15 Example 1 16 Example 2 17 Comparative Example 2
Claims (4)
着した多孔性物質と、活性炭を混合せしめてなる空気浄
化剤。1. An air purification agent obtained by mixing activated carbon with a porous substance impregnated with at least one metal carboxylate.
の空気浄化剤。2. The air purifying agent according to claim 1, wherein the porous substance is activated carbon.
着した多孔性物質が、多孔性物質100 部に金属カルボン
酸塩0.5 〜30部を添着せしめたものである請求項1及び
2記載の空気浄化剤。3. The air according to claim 1 or 2, wherein the porous substance impregnated with at least one kind of metal carboxylate is obtained by impregnating 100 to 100 parts of the porous substance with 0.5 to 30 parts of metal carboxylate. Purifying agent.
着した多孔性物質と、及び活性炭を混合した吸着剤を空
気浄化剤として使用することを特徴とする空気浄化装
置。4. An air purifying device comprising an adsorbent, which is a mixture of a porous material impregnated with at least one kind of metal carboxylate and activated carbon, as an air purifying agent.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6021933A JPH07204259A (en) | 1994-01-21 | 1994-01-21 | Air cleaning agent containing metal carboxylic acid salt |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6021933A JPH07204259A (en) | 1994-01-21 | 1994-01-21 | Air cleaning agent containing metal carboxylic acid salt |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07204259A true JPH07204259A (en) | 1995-08-08 |
Family
ID=12068857
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP6021933A Pending JPH07204259A (en) | 1994-01-21 | 1994-01-21 | Air cleaning agent containing metal carboxylic acid salt |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07204259A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002159354A (en) * | 2000-11-27 | 2002-06-04 | Matsushita Electric Works Ltd | Housing boot cupboard for entry having deodorizing function, and deodorizing material for housing boot cupboard for entry which is used for the same |
JP2005121294A (en) * | 2003-10-16 | 2005-05-12 | Aisin Seiki Co Ltd | Indoor harmful matter removing device |
US8163069B2 (en) | 2009-11-24 | 2012-04-24 | Corning Incorporated | Carboxylic acid salt articles and methods of making and using them |
-
1994
- 1994-01-21 JP JP6021933A patent/JPH07204259A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP4496458B2 (en) * | 2003-10-16 | 2010-07-07 | アイシン精機株式会社 | Indoor hazardous substance removal device |
US8163069B2 (en) | 2009-11-24 | 2012-04-24 | Corning Incorporated | Carboxylic acid salt articles and methods of making and using them |
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