(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アミノ基及び芳香環を同一分子内に有する有機酸及び／又はその塩を多孔質担体に添着してなるアルデヒド類の吸着材であって、該有機酸が、アミノフェニル酢酸又は（アミノフェニル）メタンスルホン酸であることを特徴とするアルデヒド類の吸着材。
【請求項２】
請求項１において、アミノフェニル酢酸が４−アミノフェニル酢酸であることを特徴とするアルデヒド類の吸着材。
【請求項３】
請求項１において、（アミノフェニル）メタンスルホン酸が（４−アミノフェニル）メタンスルホン酸であることを特徴とするアルデヒド類の吸着材。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、有機酸塩がアルカリ金属塩及び／又はアルカリ土類金属塩であることを特徴とするアルデヒド類の吸着材。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項において、多孔質担体が活性炭、アルミナ、ゼオライト、シリカ及び珪藻土よりなる群から選ばれる１種又は２種以上であることを特徴とするアルデヒド類の吸着材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はアルデヒド類の吸着除去を目的とする脱臭用吸着材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
脱臭フィルターは空気清浄器などに搭載されて広く利用されており、脱臭フィルター用の吸着材についても化学物質の添着などによって吸着性を改良することが種々試みられている。なかでも強い臭気物質であるアルデヒド類を安定して吸着するためにアミン化合物を添着することは周知の技術であり、特開昭５６−５３７４４号公報にはアニリンを添着することが、特開平１０−７１１９３号公報や特開平１０−９９４１８号公報、特開平５−２３５８８号公報などには、芳香環にアミノ基と酸性官能基を有する芳香族酸アミン化合物や芳香族アミノカルボン酸を添着することが開示されている。
【０００３】
ところで、臭気とは複数の成分からなり、且つ空間別にその種類も多様である。例えば、居住室内空間で代表的な臭気であるタバコ臭は、アセトアルデヒド、アンモニア、酢酸及びハイドロカーボンなどの混合臭気であり、自動車の室内空間では自動車の排気ガス由来の硫化水素なども存在する。このような多様な臭気に対応するために、特開平７−１３６５０２号公報には、アミノベンゼンスルホン酸を添着した吸着材でアルデヒド類とアンモニアを同時に吸着する技術が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平５−２３５８８号公報、特開平７−１３６５０２号公報、特開平１０−７１１９３号公報、特開平１０−９９４１８号公報で開示されるアミノベンゼンスルホン酸やアミノ安息香酸等は、いずれも芳香族アミンの芳香環に酸性官能基を直接結合させた化合物であるが、これらの化合物は、その酸性官能基をプロトン型で使用した場合には良好なアルデヒド吸着性を示すものの、塩基性物質と混合した場合、即ち、吸着雰囲気のｐＨが中性〜塩基性領域となった場合には急激にアルデヒド吸着性が失われるという欠点がある。
【０００５】
これは芳香環とそれに直接結合した酸性官能基のπ電子共鳴の影響と推測されるが、この現象があるために、従来技術では、芳香族アミン類と混合する塩基性化合物の量を調節する、即ち、吸着材を酸性〜弱塩基性領域で使用しなければならないという制限があった。このため、吸着目的ガスが多様化する空気清浄器の分野においては、その脱臭フィルターの仕様に大きな規制を受けるという欠点があった。
【０００６】
本発明はかかる問題を解決し、吸着雰囲気が強酸性〜強塩基性の広いｐＨ領域で安定してアルデヒド類を吸着する吸着材を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のアルデヒド類の吸着材は、アミノ基及び芳香環を同一分子内に有する有機酸及び／又はその塩を多孔質担体に添着してなるアルデヒド類の吸着材であって、該有機酸が、アミノフェニル酢酸又は（アミノフェニル）メタンスルホン酸であることを特徴とする。
【０００８】
アミノ基と芳香環との間にアルカン炭素原子を有する有機酸（又はその塩）、例えば、（アミノアルキル）フェニル基を有する有機酸（又はその塩）であれば、アミノ基がアルカン炭素原子を介してフェニル基と結合しているため、フェニル基のπ電子共鳴が該アルカン炭素原子部分で途切れ、アミノ基が芳香族環のπ電子共鳴に関与しないものとなる。また、酸性官能基と芳香環との間にアルカン炭素原子を有する有機酸（又はその塩）、例えば、（アミノフェニル）メタン骨格を有する有機酸（又はその塩）であれば、アミノフェニル基がアルカン炭素原子を介して有機酸の酸性官能基と結合しているため、フェニル基のπ電子共鳴が該アルカン炭素原子部分で途切れ、アミノフェニル基上のアミノ基と酸性官能基が共役二重結合で繋がった状態にはならないため、有機酸が塩基性の塩となっても、酸性官能基からのπ電子共鳴がアミノ基まで干渉することがない。このようなことから、本発明の吸着材によれば強酸性〜強塩基性の広いｐＨ範囲で安定してアルデヒド類の吸着性を発現することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１０】
本発明のアルデヒド類の吸着材は、多孔質担体に、アミノフェニル酢酸及び（アミノフェニル）メタンスルホン酸から選ばれる有機酸を添着してなるものである。
【００１１】
本発明に係る有機酸としては、４−アミノフェニル酢酸等のアミノフェニル酢酸や、（４−アミノフェニル）メタンスルホン酸等の（アミノフェニル）メタンスルホン酸が挙げられる。
【００１２】
これら有機酸の塩としてはアルカリ金属又はアルカリ土類金属の塩が好ましく、ナトリウム塩、カリウム塩及びマグネシウム塩が例示できるが、この限りではない。
【００１３】
これらの有機酸及び／又はその塩を添着する多孔質担体としては、活性炭、アルミナ、ゼオライト、シリカ及び珪藻土などが例示できるがこの限りではなく、好ましくは活性炭が用いられる。本発明のアルデヒド類の吸着材を製造する際に、前記有機酸及び／又はその塩を多孔質担体へ添着する方法としては特に制限はなく、浸漬法や噴霧塗布法などの通常の添着法が採用できる。一般に、アミノ芳香族酸化合物は中性では水に難溶であるが、本発明では強塩基性の溶液を溶媒に用いることもできるため、高濃度の溶液を得ることができ、特に、噴霧塗布法で添着する際には効率的な添着を行うことができ、有利である。なお、多孔質担体への添着量には特に制限はないが、一般的には多孔質担体に対する添着重量％で０．１〜３０重量％程度とするのが好ましい。
【００１４】
このようにして得られた本発明のアルデヒド類の吸着材は、酸性ガスをも合わせて吸着対象とする場合には、吸着系を強塩基性雰囲気とすれば良く、これによりアルデヒド類のみならず酸性ガスをも吸着することができ、また、吸着系を強酸性雰囲気とすることによりアルデヒド類と共にアンモニアをも同時に吸着することができ、多種多様な臭気の脱臭に極めて有効である。
【００１５】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
【００１６】
実施例１
４−アミノフェニル酢酸０．５ｇに水酸化ナトリウムをモル比１．０／１．０及び１．０／３．０でそれぞれ混合し、水１００ｍＬ中に溶解した水溶液、及び、４−アミノフェニル酢酸の０．５重量％水溶液に、それぞれ活性炭７ｇを混合してゆるやかに攪拌した後、１時間放置した。これを濾過回収後、１１０℃で３時間乾燥させて本発明の吸着材を得た。得られた吸着材は、活性炭に対して４−アミノフェニル酢酸又は４−アミノフェニル酢酸ナトリウム塩がそれぞれ３〜５重量％添着されたものである。
【００１７】
これらの活性炭１ｇをそれぞれ１４ｍｍφのガラス管に充填し、アセトアルデヒド５０ｐｐｍを含有する清浄空気を室温下で毎分１リットルの流速で通気し、吸着材を通過させる前後のアセトアルデヒド濃度を経時的に測定してアセトアルデヒド除去率を算出し、アセトアルデヒドの吸着性を評価した。また、比較のため、４−アミノフェニル酢酸を添着していない活性炭についても同様にアセトアルデヒドの吸着性を評価した。これらの結果を図１に示す。
【００１８】
図１より明らかなように、４−アミノフェニル酢酸又はそのナトリウム塩を添着したものは、ｐＨ（水酸化ナトリウムのモル比）に関らず、安定したアセトアルデヒド除去率を示した。
【００１９】
実施例２
実施例１において、４−アミノフェニル酢酸の代りに（４−アミノフェニル）メタンスルホン酸を用い、水酸化ナトリウムのモル比を図２に示す通りとしたこと以外は同様にしてアセトアルデヒドの吸着性の評価を行い、結果を図２に示した。
【００２０】
図２より明らかなように、（４−アミノフェニル）メタンスルホン酸又はそのナトリウム塩もまた、４−アミノフェニル酢酸と同様、ｐＨ（水酸化ナトリウムのモル比）に関らず、安定したアセトアルデヒド除去率を示した。
【００２１】
比較例１
４−アミノ安息香酸の０．５重量％水溶液１００ｍＬ、及び４−アミノ安息香酸０．５ｇに水酸化ナトリウムをモル比１．０／１．０で混合し、水１００ｍＬ中に溶解した水溶液中に、それぞれ活性炭７ｇを混合してゆるやかに攪拌した後、１時間放置した。これを濾過回収後、１１０℃で３時間乾燥させ、４−アミノ安息香酸及びそのナトリウム塩が添着された２つの吸着材を得た。この吸着材について、実施例１と同様の方法でアセトアルデヒドの吸着性の評価を行い、結果を図３に示した。
【００２２】
図３より、アミノ安息香酸は、酸の状態であればアセトアルデヒド吸着性を有するものの、ナトリウム塩では吸着性が経時により大幅に劣化し、アルカリ性領域では使用できないことがわかる。
【００２３】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明によれば、吸着雰囲気が強酸性〜強塩基性の広いｐＨ領域で安定してアルデヒド類を吸着する吸着材が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施例１におけるアミノフェニル酢酸及びそのナトリウム塩のアルデヒド除去率の経時変化を示すグラフである。
【図２】  実施例２における（４−アミノフェニル）メタンスルホン酸及びそのナトリウム塩のアルデヒド除去率の経時変化を示すグラフである。
【図３】  比較例１におけるアミノ安息香酸及びそのナトリウム塩のアルデヒド除去率の経時変化を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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