(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
硫酸を０．４３〜１．２９ｍｏｌ／ｌ含有する活性炭であるシクロヘキサン及びエチレンオキシド用吸収剤。
【請求項２】
シクロヘキサンに対する破過時間が処理前の活性炭の０．２倍以上である請求項１に記載の吸収剤。
【請求項３】
エチレンオキシドに対する破過時間が処理前の活性炭の４倍以上である請求項１又は２に記載の吸収剤。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のシクロヘキサン及びエチレンオキシド用吸収剤にシクロヘキサン及び／又はエチレンオキシド含有空気を接触させてシクロヘキサン及び／又はエチレンオキシドを除去する方法。
【請求項５】
吸収剤が缶体に収納され、シクロヘキサン及び／又はエチレンオキシド含有空気を前記缶体に通過させる請求項４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シクロヘキサン及びエチレンオキシドの両者に対して高い吸収能力を示す吸収剤及び前記吸収剤を用いたシクロヘキサン及びエチレンオキシド含有空気からのエチレンオキシド除去方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エチレンオキシドは優れた消毒力を有するため、病院での医療器具等の消毒等に使用されている。また、エチレングリコール、エタノールアミン、アクリロニトリル等の有機合成原料等としても多用されている。
しかし、エチレンオキシドは、蒸気を吸入すると低濃度の場合は悪心、吐き気を引き起こし、高濃度の場合には目、皮膚、粘膜を刺激する等、人体への有害性が指摘されており、また、エチレンオキシドは発ガン性物質としても知られている。そのため、エチレンオキシドガス滅菌を行った医療器具中に残留するエチレンオキシドガスの濃度の限度値については、厚生労働省によりガイドラインが設けられている。従って、エチレンオキシドに対する破過時間が長い吸収剤のニーズは非常に高い（非特許文献１及び２参照）。
【０００３】
一方、防毒マスク用吸収缶の吸収剤としては、主に活性炭が使用されているが、活性炭のエチレンオキシドに対する破過時間は非常に短く、エチレンオキシド用吸収剤として使用するには適さなかった。
【０００４】
エチレンオキシドは、労働安全衛生法及び特定化学物質等障害予防規則の対象物質であり、さらに、「化学物質の危険・有害物便覧」（中央労働災害防止協会）では、エチレンオキシド使用時には、保護具として有機ガス用防毒マスクを使用する必要があると記載されている。
従って、エチレンオキシドを除去するための吸収剤は、有機ガス用吸収缶の国家検定試験ガスでシクロヘキサンに対しても、国家検定を満足する除毒能力（シクロヘキサン濃度３００ｐｐｍの試験ガスに対する破過時間５０分以上）を有する必要がある。
【０００５】
【非特許文献１】
田口誠司、寺嶋高宏、春田広樹、木村一志、野崎亘右、田中茂、関幸雄著、「エチレンオキシドに対する吸収缶の性能について」、第４１回日本労働衛生工学会、平成１３年１０月２４日、ｐ．１２４−１２５
【非特許文献２】
小泉洋子、田中茂、関幸雄、野見山哲生、津田洋子、北村祥一、常森和男、宮内博幸、今宮俊一郎著、「臭化メチル代替くん蒸剤の動向と呼吸用保護具の性能試験」、２００１年度  呼吸保護に関する研究発表会講演抄録集、２００１年１２月７日、ｐ．５−８
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、シクロヘキサン及びエチレンオキシドの両者に対して、高い吸収能力を有する吸収剤を提供することである。
更に、本発明の目的は、前記吸収剤を使用したシクロヘキサン及び／又はエチレンオキシド含有空気からのエチレンオキシドの除去方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を解決するための手段は以下の通りである。
（１）  硫酸を０．４３〜１．２９ｍｏｌ／ｌ含有する活性炭であるシクロヘキサン及びエチレンオキシド用吸収剤。
（２）  シクロヘキサンに対する破過時間が処理前の活性炭の０．２倍以上である（１）に記載の吸収剤。
（３）  エチレンオキシドに対する破過時間が処理前の活性炭の４倍以上である（１）又は（２）に記載の吸収剤。
（４）  （１）〜（３）のいずれかに記載のシクロヘキサン及び／又はエチレンオキシド用吸収剤にシクロヘキサン及び／又はエチレンオキシド含有空気を接触させてシクロヘキサン及びエチレンオキシドを除去する方法。
（５）  吸収剤が缶体に収納され、シクロヘキサン及び／又はエチレンオキシド含有空気を前記缶体に通過させる（４）に記載の方法。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の吸収剤は、活性炭表面に硫酸を添着したものであることができ、また、活性炭の細孔中に硫酸を保持したものであることもできる。
本発明の吸収剤の硫酸含有量は、０．４３〜１．２９ｍｏｌ／ｌであり、好ましくは０．６５〜０．８６ｍｏｌ／ｌである。硫酸含有量が０．４３ｍｏｌ／ｌ未満では、エチレンオキシドに対して、硫酸含有前の活性炭と比べて顕著に向上した破過時間を示す吸収剤を得ることができず、硫酸含有量が１．２９ｍｏｌ／ｌを超えると、使用時に空気中の水分と硫酸が反応することにより、発熱して使用者に不快感を与えるという問題がある。
【０００９】
硫酸を含有させ、必要に応じて水分率を調整するために乾燥処理又は焼成処理を施すことにより得られた本発明の吸収剤は、シクロヘキサンに対する破過時間が処理前の活性炭の０．２倍以上であることが好ましく、より好ましくは０．３倍以上である。更に、本発明の吸収剤は、エチレンオキシドに対する破過時間が処理前の活性炭の４倍以上であることが好ましく、より好ましくは５倍以上である。本発明の吸収剤は、上記のように高い吸収能力を示すことにより、シクロヘキサン及びエチレンオキシドに対する吸収剤として、良好に用いることができる。
【００１０】
以下、本発明の吸収剤の製造方法について説明する。
本発明で原料として用いられる活性炭としては、汎用の活性炭をそのまま用いることができる。活性炭の原料となる炭素原料は、通常は椰子殻であるが、椰子殻以外に、木炭、のこくず、亜炭、石炭、ピッチ、もみ殻、古タイヤ等であっても良い。さらに活性炭製造時の賦活方法にも特に制限はなく、ガス賦活及び薬品賦活のいずれの方法により賦活された活性炭も用いることができる。さらに、活性炭には通常、形状によって破砕炭、顆粒炭、球形炭などがあるが、本発明ではいずれの形状の活性炭も用いることができる。添着を施す活性炭の具体例として、例えば椰子殻活性炭を挙げることができる。
【００１１】
本発明の吸収剤は、例えば活性炭を硫酸に含浸させ、又は活性炭に硫酸を均一に散布することにより得ることができる。
使用する硫酸濃度は、活性炭量、硫酸含有量等を考慮して適宜決定されるが、通常、２〜１０Ｎであることが適当である。
【００１２】
吸収剤の水分率調整のため、上記処理後に乾燥処理を行うことができる。乾燥処理とは、例えば、約２７０℃以下の温度で、硫酸含有活性炭中の水分を蒸発させる処理をいう。本発明の吸収剤の水分率は、例えば４〜７％であることができる。
【００１３】
本発明によって得られる吸収剤は、シクロヘキサンを含有した空気から、シクロヘキサンを除去するために用いることができるとともに、エチレンオキシドを含有した空気から、エチレンオキシドを除去するためにも用いることができる。シクロヘキサン及び／又はエチレンオキシドを含む雰囲気下の室内に本発明の吸収剤を設置することで、シクロヘキサン及び／又はエチレンオキシドを除去し、作業環境の改善を図ることができる。また、シクロヘキサン及び／又はエチレンオキシドを含有した空気を吸収剤に通気させると、シクロヘキサン及び／又はエチレンオキシドが吸収剤に吸収されるため、通気後の空気中のシクロヘキサン及び／又はエチレンオキシドの含有率が著しく減少する。例えば、吸収剤を缶体に入れ、吸収缶を作製し、この缶体を防毒マスクの通気部に取り付け、作業者が呼吸により取り入れる空気からシクロヘキサン及び／又はエチレンオキシドを除去するために用いることができる。前記吸収缶は、缶体の大きさや、吸収剤の充填量を変化させることで、破過時間の調整を行うことができる。本発明の吸収剤は、例えば、病院での医療器具の消毒時に作業者のエチレンオキシド吸入を防ぐため、好適に使用することができる。
更に、本発明の吸収剤は、国家検定を満足するシクロヘキサン吸収能を有し、エチレンオキシド以外の有機ガスが存在する環境下でも、作業者の有機ガスの吸収を防ぐことができる。さらに、他の吸収剤を併用することで、シクロヘキサン及びエチレンオキシドに対する破過時間が長く、同時にそれ以外の有機溶剤に対する破過時間も長い吸収缶を作製することができる。
【００１４】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
（１）試料の調製
２００ｇの活性炭（ツルミコール製ＨＣ−１６Ｓ）を表１の容器に入れた後、表１に示す量の８Ｎの硫酸を添加した。次いで、透視式攪拌機（筒井理化学器械製）を用い、目盛５で５分間攪拌した。その後、吸収剤を送風乾燥器によって、１００℃で６時間乾燥させた。このとき、６０分ごとに攪拌を行った。この操作で乾燥減量が７％以下になるまで乾燥させた。乾燥減量の測定は、加熱乾燥質量測定式水分計（型式ＥＢ−３３０ＭＯＣ）（島津製作所製）を用いて行った。
【００１５】
次の手順で、上記試料をＣＡ−１０４ＮＩＩ缶体へ充填した。試料の見掛密度を、ＡＳＴＭ Ｄ２８５４０８３に準じて測定した。缶体に、１００ｍｌの試料を充填した場合の計算上の充填質量を、上記の見掛密度から算出した。算出された質量分の試料を測り取り、ＣＡ−１０４ＮＩＩ缶体に注入した。この缶体にフロントパネルをのせ、振動器（東陽電磁機械製）に置き、振動棒を缶体内に入れた。振動器の目盛７で１０分間振動を加えた。振動が終了した後、かしめ機でフロントパネルをかしめ、吸収缶を得た。
（２）破過時間の測定
吸収剤の破過時間は、シクロヘキサン濃度が３００ｐｐｍである試験ガスを、吸収缶に３０リットル／分の流量で通気させ、通気開始から吸収缶を通過してくる試料ガス濃度が５ｐｐｍとなるまでの所要時間として測定した。また、透過側の温度は、熱伝対を用いて測定した。エチレンオキシドに対する破過時間は、エチレンオキシド濃度が２０ｐｐｍである試験ガスを用いて、通気開始から吸収缶を通過してくる試料ガス濃度が１ｐｐｍとなるまでの所要時間として測定した。試験ガス及び通過ガスの濃度測定は、ガスクロマトグラフ  ＧＣ−１４Ｂ[検出器：ＦＩＤ]（島津製作所製）を用いて行った。測定時の通気温度は２０±１℃、通気湿度は５０±１％ＲＨとした。
【００１６】
【表１】
0003649719.tif 000002
【００１７】
表１の結果から、硫酸を０．４３〜１．２９ｍｏｌ／ｌ含有する活性炭は、エチレンオキシドに対して高い吸収能を有し、更に、シクロヘキサンに対しても国家検定を満足する吸収能を有することがわかる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、シクロヘキサン及びエチレンオキシドに対する破過時間が長い、即ちシクロヘキサン及びエチレンオキシドに対して高い吸収能力を有する吸収剤を提供することができる。
また、本発明によれば、前記吸収剤を用いたシクロヘキサン及び／又はエチレンオキシド含有空気からのシクロヘキサン及び／又はエチレンオキシド除去方法を提供することができる。