(57)【要約】【課題】多孔質体にアミンが添着された吸着剤において、アセトアルデヒドなどの低級脂肪族アルデヒド除去性能の経時的な低下が抑制できる吸着剤の保管方法を提供する。【解決手段】吸着剤を気密の容器や包装フィルムなどの包装体内に入れ、内部の空気を窒素などの不活性ガスで置換した後に密封することにより、酸素濃度１％以下の雰囲気で保持することで、多孔質体にアミンが添着された吸着剤を酸素濃度１％以下の雰囲気で保管する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質体にアミンが添着された吸着剤を酸素濃度１％以下の雰囲気で保持することを特徴とする吸着剤の保管方法。
【請求項２】
多孔質体にアミンが添着された吸着剤を酸素透過度が１００００ｍｌ／（ｍ２・ｄ・ＭＰａ）以下の密封した包装体の中で保持することを特徴とする請求項１記載の吸着剤の保管方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気中のガス状汚染物質を除去する吸着剤の保管方法に関し、さらに詳しくは、多孔質体にアミンが添着された吸着剤のアセトアルデヒドなどの低級脂肪族アルデヒド除去性能の経時的な低下が抑制できる吸着剤の保管方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
室内や車内などの生活空間においては、悪臭や有害ガスなどの様々なガス状汚染物質が発生するが、生活環境の向上に伴い、これらガス状汚染物質を除去し、快適な生活環境を維持することに多くの関心が持たれている。生活空間で発生する主なガス状汚染物質としては、アンモニアを代表とする塩基性ガス、酢酸を代表とする酸性ガスやアセトアルデヒドなどの低級脂肪族アルデヒドがあげられる。これらのうち、アンモニアなどの塩基性ガスは鉱酸や有機酸を添着した吸着剤で中和反応により、また、酢酸などの多くのガス状汚染物質は活性炭などの多孔質吸着剤への物理吸着により除去されるが、アセトアルデヒドなどの低級脂肪族アルデヒドは他のガス状汚染物質に比べ除去が難しい物質である。
【０００３】
この課題に対して、低級脂肪族アルデヒドの除去性能を向上した吸着剤の検討がすすめられてきた。低級脂肪族アルデヒドは、アンモニア誘導体などの求核試薬の攻撃を受けて求核付加反応を起こすことが知られており、アミンが低級脂肪族アルデヒドの化学吸着に有効であることから、添着薬剤としてアミンを多孔質体に添着した吸着剤が種々提案されている。
【０００４】
活性炭にアニリンを添着した吸着剤（特許文献１参照。）や活性炭に塩酸ヒドロキシルアミンや硫酸ヒドロキシルアミンを添着した吸着剤（特許文献２参照。）、活性炭にポリエチレンイミンを添着した吸着剤（特許文献３参照。）、粘土鉱物にアニリン、トルイジン、メタニル酸（ｍ−アミノベンゼンスルホン酸）、スルファニル酸（ｐ−アミノベンゼンスルホン酸）を担持した吸着剤（特許文献４参照。）、活性炭素繊維にアミノベンゼンスルホン酸を添着した吸着剤（特許文献５参照。）が開示されている。
【０００５】
これら多孔質体にアミンが添着された吸着剤は、低級脂肪族アルデヒドの除去に有効であるが、時間の経過とともに低級脂肪族アルデヒドの除去性能が徐々に低下する自然劣化を起こすため、製造後に長期間保管することができない問題がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭５６−５３７４４号公報
【特許文献２】
特開昭５６−１１３３４２号公報
【特許文献３】
特開昭５９−１８６６４１号公報
【特許文献４】
特開昭６０−１３２６４５号公報
【特許文献５】
特開平７−１３６５０２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の目的は、上記従来技術の有する問題点に鑑みて、多孔質体にアミンが添着された吸着剤の低級脂肪族アルデヒド除去性能の低下を抑制できる保管方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、請求項記載の発明により達成される。すなわち、本発明に係る吸着剤の保管方法の特徴構成は、吸着剤を酸素濃度１％以下の雰囲気で保持することにある。
【０００９】
多孔質体にアミンが添着された吸着剤の低級脂肪族アルデヒドの除去性能が経時的に低下するのは、多孔質体に添着されているアミンが何らかの化学変化を受けて、その結果、低級脂肪族アルデヒドとの反応性が失活していくためである。
【００１０】
多孔質体に添着されているアミンの低級脂肪族アルデヒドとの反応性を失活させている原因については、光や酸素、水分、二酸化炭素、酸性ガスや多孔質体に含有されている不純物など種々のことが考えられる。そこで、本発明者は、多孔質体に添着されているアミンの低級脂肪族アルデヒドとの反応性を失活させる原因を詳しく調査した。
【００１１】
その結果、空気中の酸素により、多孔質体に添着されているアミンが酸化されることが、低級脂肪族アルデヒドとの反応性を失活させる最大の原因であることを究明し、多孔質体にアミンが添着された吸着剤を酸素濃度１％以下の雰囲気で保持することにより、吸着剤の低級脂肪族アルデヒド除去性能の低下が抑制できることを見出し、本発明に到達した。
【００１２】
【本発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を以下に詳しく説明する。本実施形態に係る吸着剤は、多孔質体にアミンが添着された吸着剤であり、その吸着剤は酸素濃度１％以下の雰囲気で保持される。
【００１３】
多孔質体は、比表面積１００ｍ２／ｇ以上の固体物質であり、シリカゲルやゼオライト、活性炭などの細孔構造を有するものや、モンモリロナイト、ベントナイト、パリゴルスカイト、セピオライトなどの層状構造を有するものなどがあげられる。
【００１４】
これら比表面積が大きな物質に、低級脂肪族アルデヒドと反応するアミンを添着することにより、反応に有効な面積を大きくすることができ、高い低級脂肪族アルデヒド除去性能が得られる。多孔質体としては、活性炭が広く使用される。
【００１５】
添着されるアミンとしては、エタノールアミン、ポリエチレンイミンなどの脂肪族アミンやアニリン、フェネチジン、トルイジン、アニシジン、アミノ安息香酸、アミノベンゼンスルホン酸などの芳香族アミンなどがあげられる。
【００１６】
多孔質体にアミンを添着した吸着剤は、酸素濃度１％以下の雰囲気で保持することが重要である。酸素濃度がこれを超える雰囲気で吸着剤を保持すると、多孔質体に添着されているアミンが酸化されて、低級脂肪族アルデヒドとの反応性が徐々に失われ、吸着剤の低級脂肪族アルデヒド除去性能が経時的に低下していく。
【００１７】
酸素濃度１％以下の雰囲気に調整する方法は特に限定されないが、ガス置換方法や酸素吸収方法などがあげられる。
【００１８】
ガス置換方法では、吸着剤を気密の容器や包装フィルムなどの包装体内に入れ、内部の空気を窒素などの不活性ガスで置換した後に密封することにより、吸着剤を酸素濃度１％以下の雰囲気で保持できる。
【００１９】
酸素吸収法では、吸着剤とともに脱酸素剤を気密の容器や包装フィルムなどの包装体内に入れて密封して、内部の空気中の酸素を脱酸素剤に吸収させることにより、吸着剤を酸素濃度１％以下の雰囲気で保持できる。
【００２０】
吸着剤を包装体内に保管する場合に使用する包装材料の酸素透過度は１００００ｍｌ／（ｍ２・ｄ・ＭＰａ）以下、好ましくは５０００ｍｌ／（ｍ２・ｄ・ＭＰａ）、さらに好ましくは１０００ｍｌ／（ｍ２・ｄ・ＭＰａ）以下である。
【００２１】
酸素透過度がこれを超える材料で密封包装すると、たとえ密封しても包装体内への酸素の遮断が充分でなく、長期間保管すると吸着剤の低級脂肪族アルデヒド除去性能が徐々に低下する。
【００２２】
酸素透過度は、ＪＩＳＫ７１２６で規定された方法で温度２５℃、相対湿度５０％の条件下で測定したものであり、本発明で使用できる包装体材料は、上記酸素透過度を満たすものであれば特に限定されないが、例示すればナイロンフィルムやポリエステルやポリプロピレンの蒸着フィルムなどが使用可能である。
【００２３】
本発明の吸着剤の保管方法は、吸着剤単体の形態だけでなく、吸着剤を空気清浄フィルターなどの製品に加工した形態でも有効である。
【００２４】
以下に実施例をあげて、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００２５】
（実施例）
まず、本実施例で用いた吸着剤の試験方法を以下に示す。
【００２６】
（１）アルデヒド除去性能
吸着剤を３ｇ計量して内径１２．５ｍｍのガラス製カラムに充填した。温度２５℃、相対湿度５０％に調整した３０ｐｐｍのアセトアルデヒドを含む空気を風量５Ｌ／ｍｉｎでカラムに供給した。カラムの出口のアセトアルデヒド濃度を７分ごとに測定し、除去率（η［％］）を次式にアセトアルデヒド入口濃度（Ｃｉ［ｐｐｍ］）、アセトアルデヒド出口濃度（Ｃｏ［ｐｐｍ］）を代入して算出した。なお、アセトアルデヒド濃度はＦＩＤ付きガスクロマトグラフで測定した。
【００２７】
【数１】
2004189249.tif 000002
【００２８】
この除去率が１０％に低下するまで試験を継続し、この試験中に７分毎に測定したカラム出口のアセトアルデヒド濃度から算出した除去率と、カラムの入口のアセトアルデヒド濃度および風量から７分毎のアセトアルデヒド吸着量を求め、それらを積算してカラムに充填した吸着剤重量で除して、吸着容量とした。この吸着容量により、吸着剤のアルデヒド除去性能を評価した。
【００２９】
（実施例１）
比表面積１０５０ｍ２／ｇのヤシガラ活性炭にｐ−アミノベンゼンスルホン酸を１２．４重量％添着した吸着剤を作製した。この吸着剤をステンレス製の容器に入れて容器内部の空気を窒素ガスに置換した後に容器を気密密封し、温度２５℃の室内で保管した。１００００時間後の容器内の酸素濃度は０．５％以下であった。
【００３０】
（実施例２）
実施例１で作製した吸着剤を脱酸素剤とともに酸素透過度６００ｍｌ／（ｍ２・ｄ・ＭＰａ）のナイロン製フィルムの包装袋に入れた後に包装袋を気密密封し、温度２５℃の室内で保管した。１００００時間後の包装袋内の酸素濃度は０．５％以下であった。
【００３１】
（実施例３）
実施例１で作製した吸着剤を脱酸素剤とともに酸素透過度６０ｍｌ／（ｍ２・ｄ・ＭＰａ）の表面にセラミック蒸着をしたポリエステル製フィルムの包装袋に入れた後に包装袋を気密密封し、温度２５℃の室内で保管した。１００００時間後の包装袋内の酸素濃度は０．５％以下であった。
【００３２】
（比較例１）
実施例１で作製した吸着剤を温度２５℃の室内の空気中で保管した。室内の酸素濃度は２０．９％であった。
【００３３】
（比較例２）
実施例１で作製した吸着剤を脱酸素剤とともに酸素透過度１０００００ｍｌ／（ｍ２・ｄ・ＭＰａ）のポリエチレン製フィルムの包装袋に入れた後に包装袋を気密密封し、温度２５℃の室内で保管した。１００００時間後の包装袋内の酸素濃度は２０．５％であった。
【００３４】
（比較例３）
実施例１で作製した吸着剤を脱酸素剤とともに酸素透過度４００００ｍｌ／（ｍ２・ｄ・ＭＰａ）のポリプロピレン製フィルムの包装袋に入れた後に包装袋を気密密封し、温度２５℃の室内で保管した。１００００時間後の包装袋内の酸素濃度は１９．６％であった。
【００３５】
上記吸着剤について、先に説明した方法により、作製直後とそれぞれ１００００時間保管した後のアルデヒド除去性能を測定した。結果を表１に示す。
【００３６】
【表１】
2004189249.tif 000003
【００３７】
同一の吸着剤を酸素濃度が０．５％以下の雰囲気で保管した実施例１〜３と酸素濃度が１％を超える雰囲気で保管した比較例１〜３を比較すると、比較例に比べて実施例では吸着剤のアルデヒド除去性能の低下が抑制されていることがわかる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、多孔質体にアミンが添着された吸着剤の低級脂肪族アルデヒド除去性能の低下を抑制できる保管方法を提供することができる。