(57)【要約】【課題】  アミン類を速やかに且つ持続的に捕捉する薬剤を提供する。【解決手段】  アミン発生源に対して、カルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン又はその化学的に許容される塩を１種以上含むことを特徴とするアミン捕捉剤を用いる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルボキシ基含有Ｏ−置換ヒドロキシルアミン又はその化学的に許容される塩を１種以上含むことを特徴とするアミン捕捉剤。
【請求項２】
下記一般式（１）で表されるカルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン又はその化学的に許容される塩を１種以上含むことを特徴とする請求項１に記載のアミン捕捉剤。
【化１】
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（式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基、又は炭素数７〜１５のアリールアルキル基を表す。ｎは１〜６の整数を表す。ｎが２〜６の整数の時、複数のＲは同一又は相異なっていてもよい。）
【請求項３】
一般式（１）において、Ｒが、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ベンジル基、フェニル基のいずれかであることを特徴とする請求項１又は２に記載のアミン捕捉剤。
【請求項４】
請求項１乃至３に記載のアミン捕捉剤を使用することを特徴とするアミンの除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アミン類の捕捉剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリウレタン樹脂は、ポリオールとポリイソシアネートを主原料に製造され、その優れた特性から様々な分野で利用されている。中でも自動車分野においては、フォームと呼ばれる発泡ポリウレタンが、シート内部のクッション材料、ヘッドレスト、アームレスト、ハンドルなどの自動車内装材に用いられており、大きな需要がある。
【０００３】
アミン類は、ポリウレタンフォームの骨格形成（樹脂化）や発泡・膨張の反応（泡化）における触媒として機能し、フォーム製造に不可欠な物質である。しかし、アミン触媒は製造後のポリウレタンフォームから徐々に揮発し、臭気、眼への刺激、内装材の変色や白濁、ガラスの曇りなどの問題を引き起こすため、ポリウレタンフォーム中のアミン類を除去することが求められている。
【０００４】
アミン類を除去する方法としては、塩酸などで洗浄する方法、塩酸ガスを吹き込んで中和する方法等が開示されている（例えば、特許文献１〜２参照）。
【０００５】
しかしながら、これら特許文献に記載の方法では、アミンの塩酸塩として除くことが不十分であるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５５−８６８１４号公報
【特許文献２】特開昭５７−８０４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の背景技術に鑑みてなされたものであって、アミン類を速やかに且つ持続的に捕捉するアミン捕捉剤を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記の課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、特定のカルボキシ基含有Ｏ−置換ヒドロキシルアミン又はこれらの化学的に許容される塩を含むアミン捕捉剤がアミン類を速やかに且つ持続的に捕捉することを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は、以下の要旨を有するものである。
【００１０】
［１］
カルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン又はその化学的に許容される塩を１種以上含むことを特徴とするアミン捕捉剤。
【００１１】
［２］
下記一般式（１）で表されるカルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン又はその化学的に許容される塩を１種以上含むことを特徴とする［１］に記載のアミン捕捉剤。
【００１２】
【化１】
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【００１３】
（式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基、又は炭素数７〜１５のアリールアルキル基を表す。ｎは１〜６の整数を表す。ｎが２〜６の整数の時、複数のＲは同一又は相異なっていてもよい。）
［３］
一般式（１）において、Ｒが、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ベンジル基、フェニル基のいずれかであることを特徴とする［１］又は［２］に記載のアミン捕捉剤。
【００１４】
［４］
［１］乃至［３］に記載のアミン捕捉剤を使用することを特徴とするアミンの除去方法。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のアミン捕捉剤は、アミン類を速やかに且つ持続的に捕捉する。その結果、人体に有害なアミン類を低減し、ヒトの生活環境を改善することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明のアミン捕捉剤は、カルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン又はその化学的に許容される塩を１種以上含むことをその特徴とする。
【００１７】
上記一般式（１）において、Ｒは水素原子、炭素数１〜１８のアルキル基、炭素数６〜１４のアリール基、又は炭素数７〜１５のアリールアルキル基を表す。ｎは１〜６の整数を表す。ｎが２〜６の整数の時、複数のＲは同一又は相異なっていてもよい。
【００１８】
炭素数１〜１８のアルキル基は、直鎖状、分岐状若しくは環状のアルキル基であってもよく、特に限定されないが、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基（セチル基）、ヘプタデシル基、オクタデシル基（ステアリル基）、オレイル基、エライジル基、イソプロピル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、３−メチルブチル基、２，２−ジメチルプロピル基、１，１−ジメチルプロピル基、２−エチルヘキシル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等が挙げられる。
【００１９】
炭素数６〜１４のアリール基としては、特に限定されないが、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、ビニルフェニル基、ビフェニリル基、フェナントリル基等が挙げられる。
【００２０】
炭素数７〜１５のアリールアルキル基としては、特に限定されないが、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、ナフチルメチル基、アントリルメチル基、トリルメチル基、キシリルメチル基、クメニルメチル基、ビニルフェニルメチル基、ビフェニリルメチル基、フェナントリルメチル基等が挙げられる。
【００２１】
これらのうち、一般式（１）において、Ｒが、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ベンジル基、フェニル基のいずれかであるカルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミンが特に好ましい。
【００２２】
上記のカルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミンのヒドロキシルアミノ基は、一部又は全てが無機酸又は有機酸との化学的に許容される塩となっていてもよい。塩の種類としては、特に限定されないが、例えば、塩酸塩、臭化水素酸塩、過塩素酸塩、ケイ酸塩、テトラフルオロホウ酸塩、ヘキサフルオロリン酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩等の無機酸塩、酢酸塩、クエン酸塩、フマル酸塩、マレイン酸塩、トリフルオロメタンスルホン酸塩、トリフルオロ酢酸塩、安息香酸塩、トシル酸塩等の有機酸塩が挙げられ、安価である点で無機酸塩が好ましく、塩酸塩がさらに好ましい。
【００２３】
また、上記のカルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミンのカルボキシ基は、分子内のヒドロキシルアミノ基と分子内塩を形成してもよい。さらに、当該カルボキシ基の一部がカルボン酸塩となっていてもよいが、本発明のアミン捕捉剤はアルカリ性になると捕捉効果が低下するため、ｐＨが７以下となる範囲でカルボン酸塩を形成することが好ましい。カルボン酸塩の種類としては、特に限定されないが、例えば、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、セシウム塩等のアルカリ金属塩、アンモニウム塩等が挙げられる。
【００２４】
本発明のアミン捕捉剤は、目的、用途に応じて任意の形態で使用することができる。例えば、カルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン又はその化学的に許容される塩（以下、「カルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン類」という。）を任意の溶媒に溶解させて液状アミン捕捉剤として使用したり、カルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン類又は前記の液状アミン捕捉剤を任意の担体に担持し、固体状アミン捕捉剤として使用したり、又はゴム等に練り込んで使用することができる。また、これらの捕捉剤をポリウレタンフォーム等の材料に適用することで、当該材料から環境中へのアミン類の放出を抑制することができる。
【００２５】
本発明の液状アミン捕捉剤を調製する際の溶媒へのカルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン類の溶解量は、目的に応じて任意に調節可能であり、特に限定するものではないが、本発明の液状アミン捕捉剤に対して１〜５０重量％の範囲が好ましく、３〜３０重量％の範囲がさらに好ましい。
【００２６】
本発明の固体状アミン捕捉剤を調製する際にカルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン類を担持する担体としては、水に不溶性のものであれば特に制限なく用いることができる。例えば、高分子担体として、ポリスチレン、架橋ポリスチレン等のスチレン系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン等のポリ（ハロゲン化オレフィン）、ポリアクリロニトリル等のニトリル系ポリマー、ポリメタクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル等の（メタ）アクリル系ポリマー、セルロース、アガロース、デキストラン等の高分子量多糖類等が挙げられ、無機担体として、活性炭、シリカゲル、珪藻土、ヒドロキシアパタイト、アルミナ、酸化チタン、マグネシア、ポリシロキサン等が挙げられる。
【００２７】
ここで、架橋ポリスチレンとは、スチレン、ビニルトルエン、ビニルキシレン、ビニルナフタレン等のモノビニル芳香族化合物とジビニルベンゼン、ジビニルトルエン、ジビニルキシレン、ジビニルナフタレン、トリビニルベンゼン、ビスビニルジフェニル、ビスビニルフェニルエタン等のポリビニル芳香族化合物との架橋共重合体を主体とするものであり、これらの共重合体にグリセロールメタクリレート、エチレングリコールジメタクリレート等のメタクリル酸エステルが共重合されていてもよい。
【００２８】
本発明の固体状アミン捕捉剤の調製において用いられる担体の形状としては、特に限定されるものではないが、例えば、球状（例えば、球状粒子等）、粒状、繊維状、顆粒状、モノリスカラム、中空糸、膜状（例えば、平膜など）等の一般的に分離基材として使用される形状が利用可能であり、これらのうち、球状、膜状、粒状、顆粒状、又は繊維状のものが好ましい。球状、粒状、又は顆粒状担体は、カラム法やバッチ法で使用する際、その使用体積を自由に設定できることから、特に好ましく用いられる。球状、粒状、又は顆粒状担体の粒子サイズとしては、通常、平均粒径１μｍ〜１０ｍｍの範囲のものを用いることができるが、２μｍ〜１ｍｍの範囲が好ましい。
【００２９】
本発明の固体状アミン捕捉剤の調製において用いられる担体は多孔質でもよいし、無孔質でもよい。多孔質担体の平均細孔径としては、通常、１ｎｍ〜１μｍのものを用いることができるが、アミン捕捉速度の点で１ｎｍ〜３００ｎｍの範囲が好ましい。
【００３０】
本発明の固体状アミン捕捉剤を調製する方法としては、特に限定するものではないが、例えば、本発明の液状アミン捕捉剤又はカルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン類を担体に物理的に吸着させて固定化する方法が挙げられる。
【００３１】
カルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン類を物理的に吸着させて固定化する方法としては、特に限定されないが、例えば、カルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン類を水等の溶媒に溶解させ、次いで上記した担体を加え、カルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン類を当該担体に含浸させて、さらに溶媒を留去する方法が挙げられる。
【００３２】
担体へのカルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン類の担持量は、目的に応じて任意に調節可能であり、特に限定するものではないが、カルボキシ基含有Ｏ−置換モノヒドロキシルアミン類が１〜５０重量％の範囲が好ましく、３〜３０重量％の範囲がさらに好ましい。
【００３３】
本発明のアミン捕捉剤の捕捉対象は、アミン類であれば特に限定されないが、例えば１級アミンとしてはメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミンが挙げられ、２級アミンとしてはジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ピペラジンが挙げられ、３級アミンとしてはトリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンジアミンが挙げられる。また、アンモニアも捕捉対象となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施例１及び比較例１〜２におけるポリウレタンフォーム１ｇあたりのトリエチレンジアミン放出量を示す図である。
【実施例】
【００３５】
以下、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定して解釈されるものではない。
【００３６】
実施例１（ポリウレタンフォーム由来のアミン捕捉試験）
ポリウレタンフォーム（縦３ｃｍ、横１ｃｍ、厚さ１ｃｍ）に、（アミノオキシ）酢酸を３重量％含有する捕捉剤の水溶液を１０ｇ／ｍ２の割合で塗布し、室温で２４時間乾燥させた。このポリウレタンフォームを１０ｍＬバイアル中８５℃で１５分間加熱後、バイアル中のガスを電子嗅覚システム（装置名：フラッシュＧＣノーズ  ＨＥＲＡＣＬＥＳ  ＩＩ、アルファ・モス・ジャパン製）で分析した結果、ポリウレタンフォーム１ｇあたりのトリエチレンジアミン放出量は０．１μｇ未満であった。
【００３７】
比較例１
捕捉剤を用いないこと以外は実施例１と同様に実施した結果、ポリウレタンフォーム１ｇあたりのトリエチレンジアミン放出量は８１μｇであった。
【００３８】
比較例２
捕捉剤としてアジピン酸ジヒドラジドを５重量％含有する水溶液を用いたこと以外は実施例１と同様に実施した結果、ポリウレタンフォーム１ｇあたりのトリエチレンジアミン放出量は８０μｇであった。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明のアミン捕捉剤は、アミン類を速やかに且つ持続的に捕捉する。その結果、人体に有害なアミン類を低減し、ヒトの生活環境を改善することができる。
【図１】
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