(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質構造を持つフィルタ基板を有する化学ホルムアルデヒドフィルタであって、前記フィルタ基板がホルムアルデヒド吸収剤と多孔性骨格材料との混合物を有し、前記ホルムアルデヒド吸収剤がアミン含有ホルムアルデヒド吸収剤化合物であり、前記多孔性骨格材料がプラスター、石膏プラスター、又は石灰である、化学ホルムアルデヒドフィルタ。
【請求項２】
前記フィルタ基板が前記混合物から作られる、請求項１に記載の化学ホルムアルデヒドフィルタ。
【請求項３】
前記フィルタ基板が前記混合物で被覆される基板を有する、請求項１に記載の化学ホルムアルデヒドフィルタ。
【請求項４】
前記ホルムアルデヒド吸収剤がトリス（ヒドロキシメチル）アミノメタンである、請求項１から３のいずれか一項に記載の化学ホルムアルデヒドフィルタ。
【請求項５】
前記混合物がアルカリ性緩衝剤をさらに有する、請求項１から４のいずれか一項に記載の化学ホルムアルデヒドフィルタ。
【請求項６】
前記アルカリ性緩衝剤が炭酸水素塩及びギ酸塩のうち一つ以上を有する、請求項５に記載の化学ホルムアルデヒドフィルタ。
【請求項７】
前記アルカリ性緩衝剤がＫＨＣＯＯ及びＫＨＣＯ３のうち少なくとも一つを有する、請求項５又は６に記載の化学ホルムアルデヒドフィルタ。
【請求項８】
前記フィルタ基板がハニカム構造を持つ、請求項１から７のいずれか一項に記載の化学ホルムアルデヒドフィルタ。
【請求項９】
前記多孔性骨格材料がβ‐ＣａＳＯ４．２Ｈ２Ｏ又はβ‐ＣａＳＯ４．１／２Ｈ２Ｏである、請求項１から８のいずれか一項に記載の化学ホルムアルデヒドフィルタ。
【請求項１０】
化学ホルムアルデヒドフィルタを製造する方法であって、
ホルムアルデヒド吸収剤を含有する溶液を多孔性骨格材料と混合するステップと；
得られる混合物をモノリス構造にキャスティングし、キャスト混合物を乾燥させるステップ、又は得られる混合物を基板上に被覆し、当該被覆された基板を乾燥させるステップと
を有し、
前記ホルムアルデヒド吸収剤がアミン含有ホルムアルデヒド吸収剤化合物であり、前記多孔性骨格材料がプラスター、石膏プラスター、又は石灰である、
方法。
【請求項１１】
乾燥させるステップが約２５℃〜約１５０℃の温度で行われる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
ホルムアルデヒド吸収剤を含む溶液が水溶液である、請求項１０又は１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記水溶液がアルカリ性緩衝剤をさらに有する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記アルカリ性緩衝剤が炭酸水素塩及びギ酸塩のうち一つ以上を有する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記アルカリ性緩衝剤がＫＨＣＯＯ及びＫＨＣＯ３のうち少なくとも一つを有する、請求項１３又は１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は化学ホルムアルデヒドフィルタ、特に例えば空気清浄器又は空気浄化器において空気からホルムアルデヒドを濾過するために有用な化学ホルムアルデヒドフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ホルムアルデヒドは有毒な発癌性化合物であり、例えば新しく装飾された家において最も懸念される室内汚染物質の一つである。その低分子量（３０ｇ／ｍｏｌ）及び高蒸気圧（２５℃で３８８３  ｍｍＨｇ［Ｈ２Ｏで２０７８］）のために、例えば活性炭若しくはゼオライト吸収剤を使用して物理的吸収によりホルムアルデヒドを捕捉することは容易ではない。そのため、ホルムアルデヒドを効果的に抑える化学吸着フィルタが開発されている。これまでの研究により、化学吸着フィルタは中国標準ＧＢ＿Ｔ  １８８０１‐２００８に従って高いクリーンエア供給率（ＣＡＤＲ）及び相対的に高い容量を持つことが実証されている。
【０００３】
しかしながら、化学溶液を多孔質基板に含浸させることによって調製される現在のホルムアルデヒド除去用化学吸着フィルタは依然として問題を有する。かかる問題の一つは、含浸フィルタが高湿度（＞８０％）で化学溶液を漏出することである；これは例えば中国南部などの高湿度環境を経験する世界の一部で特に懸念事項になる。この漏れは、主として、吸湿剤の使用を伴うフィルタの調製方法によって引き起こされる可能性がある。吸湿剤を化学的処方から取り出すことは、吸湿剤の不在下で化学吸着フィルタの性能が低湿度で損なわれるため、フィルタからの漏れを克服するために理想的ではない。さらに、基板上に化学物質を含浸させる現在の方法は、化学吸収剤とそれらが適用される基板との間に弱い結合をもたらす傾向がある。高湿度において、化学吸収剤はこうした弱い結合力を克服し、吸収剤がフィルタ基板から放出される。例えば、フィルタを通過する空気は吸収剤を吹き飛ばして液滴（エアロゾル）を生成し、これらは空気中に分散し、消費者によって吸入され、未知の健康リスクを引き起こし得る。その他の問題は、高湿度で水がフィルタ基板上に蓄積して落ちる、すなわち漏れる可能性があることである。
【０００４】
現在の化学吸着フィルタに関連する他の問題はそれらが低反応性表面積を呈することである。現在の方法は、フィルタ基板へ化学溶液を含浸させ、続いて蒸発により水を除去することを伴う。しかしながら、基板に含浸した化学物質は基板の孔に留まる代わりに表面上に凝集する傾向がある。これはフィルタ基板内部の低レベルの化学物質及び反応性表面積の減少をもたらす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の問題の一つ以上を実質的に軽減又は克服する化学ホルムアルデヒドフィルタを提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は独立請求項により定義される。従属請求項は有利な実施形態を定義する。
【０００７】
本発明によれば、多孔質構造を持つフィルタ基板を有する化学ホルムアルデヒドフィルタが提供され；フィルタ基板はホルムアルデヒド吸収剤と多孔性骨格材料との混合物を有する。
【０００８】
本発明の一実施形態によれば、フィルタ基板はホルムアルデヒド吸収剤と多孔性骨格材料との混合物から作られるか、又は製造される。
【０００９】
フィルタ基板がホルムアルデヒド吸収剤と多孔性骨格材料との混合物から作られる場合、フィルタ基板は高い機械的強度を示す。また、骨格材料と吸収剤の混合物において、骨格材料は、高湿度において毛細管力又は他の力を介して吸収剤を固定化し得る。その結果、本発明のフィルタは吸収剤が吹き飛ばされることを回避し、吸収剤の漏れを防止する。さらに、本発明は例えばプラスターなどの適切な骨格材料を使用することにより、比較的低コストで実行され得る。ホルムアルデヒド吸収剤と骨格材料との混合物は顕微鏡レベルで大きなマイクロスフェア（例えば数十マイクロメートル）も生成し、それにより反応性表面積の有益な増加をもたらす。
【００１０】
ホルムアルデヒド吸着剤はホルムアルデヒドを捕捉及び／又は吸収することができる活性剤である。任意の既知のホルムアルデヒド吸収剤が利用され得る。化学ホルムアルデヒド吸収剤が特に適している。
【００１１】
一実施形態では、ホルムアルデヒド吸収剤はアミン含有ホルムアルデヒド吸収剤化合物である。アミン含有ホルムアルデヒド吸収剤化合物の適切な例としては、ヒドロキシアルキルアミン、アミン含有ポリマー、アミン含有シリカ、及びアミン含有ゼオライトを含むがそれらに限定されない。好適なホルムアルデヒド吸収剤はトリス（ヒドロキシメチル）アミノメタン（ＴＲＩＳ）である。
【００１２】
一実施形態では、混合物はアルカリ性緩衝剤をさらに有する。アルカリ性を維持するために、アミンベースの化学物質が緩衝剤と混合され得る。例えば、アルカリ土類／アルカリ金属塩が緩衝剤として利用され得る。適切な塩には、炭酸水素塩及びギ酸塩が含まれる。好適な塩はギ酸カリウム（ＫＨＣＯＯ）及び炭酸水素カリウム（ＫＨＣＯ３）を含む。緩衝剤は、アルカリ性緩衝剤を有する緩衝溶液を用いて混合物中に組み込まれ得る。単一の緩衝剤又は二つ以上の緩衝剤の組み合わせが利用され得る。アルカリ性緩衝剤を含むことは、フィルタの表面上に大きなマイクロスフェアを提供するのにも役立つ。マイクロスフェアは、ホルムアルデヒド吸収剤と浄化される空気中のホルムアルデヒドとの間に接触が作られ得る、高い表面積をもたらす。従って、フィルタの有効性／効率が改善される。
【００１３】
適切な無機多孔性骨格材料は、プラスター、石膏プラスター、石灰である。好適な材料としては、カルシウム硫酸塩とその水和物、例えば、β‐ＣａＳＯ４．２Ｈ２Ｏ又はβ‐ＣａＳＯ４．１／２Ｈ２Ｏが含まれるがこれらに限定されない。代替的に、多孔性骨格材料は有機多孔質材、例えば大きな孔の樹脂であり得る。これらの骨格材料は高い機械的強度を提供し、漏れ及び吸収剤が吹き飛ばされるのを防ぐために吸収剤を固定するのに役立つ。これらの骨格材料はフィルタの表面上にマイクロスフェアも提供し、これはフィルタの反応性表面積を増加させ、有効性を改善する。
【００１４】
一実施形態では、フィルタ基板はハニカム構造を持ち得る。ハニカム構造は大きな接触面積（潜在的に１リットル当たり３ｍ２よりも大きい）を提供し、従って高性能ホルムアルデヒドフィルタの基板として非常に魅力的である。
【００１５】
本発明は、ホルムアルデヒド吸収剤を含有する溶液を多孔性骨組材料と混合すること；得られる混合物をモノリス構造にキャスティングすること；及びキャスト混合物を乾燥させることを有する、（例えば本明細書に記載の）化学ホルムアルデヒドフィルタを製造する方法も提供する。
【００１６】
方法は、化学ホルムアルデヒドフィルタ製品の文脈で上記した全ての利点を示す化学ホルムアルデヒドフィルタを提供する。加えて、乾燥ステップは、フィルタの表面上に大きなマイクロスフェアを提供するのに役立つ。マイクロスフェアは、ホルムアルデヒド吸収剤と浄化される空気中のホルムアルデヒドとの間に接触が作られ得る、高表面積をもたらす。従ってフィルタの有効性／効率が改善される。
【００１７】
乾燥ステップは任意の適切な温度で任意の手段により実施され得る。乾燥ステップに適した温度は約２５℃〜約１５０℃、好適には約５０℃〜約１５０℃である。
【００１８】
一実施形態では、ホルムアルデヒド吸収剤を含む溶液は水溶液であり、好適にはアルカリ性緩衝剤をさらに有する。水溶液中にアルカリ性緩衝剤を含むことはアルカリ性を維持するのに役立つ。適切な緩衝剤は上記されている。単一の緩衝剤又は二つ以上の緩衝剤の組み合わせが利用され得る。アルカリ性緩衝剤を含むことは、例えば乾燥ステップ中に、フィルタの表面上に大きなマイクロスフェアを提供するのに役立つ。マイクロスフェアは、ホルムアルデヒド吸収剤と浄化される空気中のホルムアルデヒドとの間に接触が作られ得る、高表面積をもたらす。従ってフィルタの有効性／効率が改善される。
【００１９】
水溶液は任意の適切な量／濃度のホルムアルデヒド吸収剤を含有し得る。適切な量としては、吸収剤の５〜９５％溶液、例えば吸収剤の１０〜３０％、及び１５〜２５％溶液などを含むが、これらに限定されない。
【００２０】
骨格材料と水溶液は任意の適切な比率で混合され得る。骨格材料：水溶液の適切な重量比は、５：１〜１：５、及び２：１から１：２を含むが、これに限定されない。骨格材料：水溶液の好適な重量比は約１：１である。
【００２１】
緩衝剤も任意の適切な量で水溶液に含まれ得る。適切な量は、５〜９５％緩衝剤、５〜４０％緩衝剤、及び２５〜３５％緩衝剤を有する水溶液を含むが、これに限定されない。好適な水溶液は３０％緩衝剤を有する。
【００２２】
好適な水溶液は２０％吸収剤（例えばＴＲＩＳ）、３０％緩衝剤（例えば１５％  ＫＨＣＯＯ及び１５％  ＫＨＣＯ３）を有する。
【００２３】
モノリシック構造はハニカム構造であり得る。さらに、モノリシック構造は、多孔性骨格材料とホルムアルデヒド吸収剤の混合物を成形することにより形成され得る。例えば、混合物は十分に調整され、モノリスハニカム構造にキャストされ得る。代替的に、混合物は型を通して押し出されてハニカム構造を形成し得る。
【００２４】
本発明の一実施形態によれば、フィルタ基板はホルムアルデヒド吸収剤と多孔性骨格材料との混合物で被覆される。この混合物は本開示に記載の成分のいずれかを有し得る。
【００２５】
フィルタに使用される骨格材料は、フィルタ基板（ハニカム構造など）と強い結合を形成する。また、骨格材料と吸収剤の混合物において、骨格材料は、高湿度で毛細管力又は他の力を介して吸収剤を固定することができる。結果として、本発明のフィルタは吸収剤が吹き飛ばされることを回避し、吸収剤の漏れを防止する。さらに、本発明は例えばプラスターなどの適切な骨格材料を使用することにより、比較的低コストで実施され得る。ホルムアルデヒド吸収と骨格材料の混合物は顕微鏡レベルで大きな孔（例えば、数十マイクロメートル）も生成し、それにより反応性表面積の有益な増加を提供する。
【００２６】
フィルタ構造は、ハニカムセラミックス、段ボール紙又はハニカムポリマーを含むがこれに限定されない任意の適切な基板であり得る。
【００２７】
適切なホルムアルデヒド吸収剤及び骨格材料は、本明細書に記載される他の実施形態の文脈で論じられる。
【００２８】
本発明は、ホルムアルデヒド吸収剤と多孔性骨格材料の混合物を提供すること；混合物をフィルタ基板上に被覆すること；及びフィルタ基板を乾燥させることを有する、（例えば本明細書に記載の）化学ホルムアルデヒドフィルタを製造する方法も提供する。
【００２９】
方法は、化学ホルムアルデヒドフィルタ製品の文脈で上記した全ての利点を示す化学ホルムアルデヒドフィルタを提供する。加えて、乾燥ステップは、フィルタの表面上に大きなマイクロスフェアを提供する。マイクロスフェアは、ホルムアルデヒド吸収剤と浄化される空気中のホルムアルデヒドとの間に接触が作られ得る、高表面積をもたらす。従ってフィルタの有効性／効率が改善される。
【００３０】
乾燥ステップは任意の適切な温度で任意の手段により実施され得る。乾燥ステップに適した温度は約２５℃〜約１５０℃、好適には約５０℃〜約１５０℃である。
【００３１】
ホルムアルデヒド吸収剤と多孔性骨格材料との混合物は、ホルムアルデヒド吸収剤の水溶液を骨格材料と混合することにより調製され得る。例えば、混合物はスラリーの形態であり得る。ホルムアルデヒド吸収剤を含有する溶液は、好適には緩衝剤をさらに有する水溶液であり得る。水溶液中に緩衝剤を含むことはアルカリ性を維持するのに役立つ。適切な緩衝剤は上記されている。単一の緩衝剤又は二つ以上の緩衝剤の組み合わせが利用され得る。適切な緩衝剤／溶液は上記されている。
【００３２】
水溶液は、任意の適切な量／濃度のホルムアルデヒド吸収剤を含有し得る。適切な量は、吸収剤の５〜９５％溶液、例えば吸収剤の１０〜３０％及び１５〜２５％溶液などを含むが、これに限定されない。
【００３３】
骨格材料と水溶液は任意の適切な比率で混合され得る。骨格材料：水溶液の適切な重量比は、５：１〜１：５、及び２：１〜１：２を含むが、これに限定されない。骨格材料：水溶液の好適な重量比は、約１：０．８である。
【００３４】
緩衝剤も任意の適切な量で水溶液に含まれ得る。適切な量は、５〜９５％緩衝剤、５〜４０％緩衝剤、及び２５〜３５％緩衝剤を有する水溶液を含むが、これに限定されない。好適な水溶液は３０％緩衝剤を有する。
【００３５】
好適な水溶液は２０％吸収剤（例えばＴＲＩＳ）、３０％緩衝剤（例えば１５％  ＫＨＣＯＯ及び１５％  ＫＨＣＯ３）を有する。
【００３６】
代替的な実施形態では、緩衝剤は、吸収剤と骨格材料の混合物の前にフィルタ基板へ適用され得る。例えば、方法は、フィルタ基板上に混合物を被覆するステップの前に、緩衝剤を有する水溶液にフィルタ基板を浸漬するステップをさらに有し得る。
【００３７】
さらなる態様によれば、本発明は、本明細書で定義される方法によって得られる化学ホルムアルデヒドフィルタを提供する。
【００３８】
さらなる態様によれば、本発明は、本明細書に記載の化学ホルムアルデヒドフィルタを有する空気清浄装置を提供する。
【００３９】
本発明のこれら及び他の態様は以下に記載の実施例から明らかとなり、それらを参照して解明される。
【００４０】
本発明の実施形態が、添付の図面を参照して、単なる例として記載される。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１Ａ】実施例２で調製される機能性骨格材料（ホルムアルデヒド吸収剤及び骨格材料）で被覆されたセラミック基板の顕微鏡画像を示す。
【図１Ｂ】実施例２で調製されるセラミック基板の表面上の機能性骨格材料のＳＥＭ画像を示す。
【図２】実施例２の試験チャンバにおける相対湿度変化を示すグラフである。
【図３Ａ】実施例２においてＲＨ９０％で実施されたクリーンエア供給率試験の結果を示すグラフである。
【図３Ｂ】実施例２においてＲＨ９０％で実施された試験中の相対湿度変化を示すグラフである。
【図３Ｃ】実施例２においてＲＨ３０％で実施されたクリーンエア供給率試験の結果を示すグラフである。
【図３Ｄ】実施例２においてＲＨ３０％で実施された試験中の相対湿度変化を示すグラフである。
【図４Ａ】実施例３のフィルタ構造を示す。
【図４Ｂ】実施例３においてＲＨ７０％で実施されたクリーンエア供給率試験の結果を示すグラフである。
【図５Ａ】実施例４のフィルタ構造を示す。
【図５Ｂ】実施例４においてＲＨ５０％で実施されたＣＡＤＲ試験結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００４２】
化学ホルムアルデヒドフィルタが、骨格材料と活性剤（すなわちホルムアルデヒド吸収剤）の混合物を成形することにより作られる。骨格材料はβ‐ＣａＳＯ４・１／２Ｈ２Ｏである。活性剤はＴＲＩＳである。活性剤は、２０％  ＴＲＩＳ、１５％  ＫＨＣＯＯ、及び１５％  ＫＨＣＯ３を含有する水溶液の一部として骨格材料と混合される。骨格材料は水溶液と１：１重量比で混合されて機能性骨格材料（すなわちホルムアルデヒド吸収剤と骨格材料の混合物）を形成する。機能性骨格材料は、ハニカム構造を持つフィルタを形成するように型上にキャストされ、そして材料を乾燥させるためにオーブンに入れられる。フィルタを１００℃で一晩焼く。フィルタは、型から材料を剥離することにより得られる。
【実施例２】
【００４３】
化学ホルムアルデヒドフィルタが、セラミック基板上に骨格材料と活性剤（すなわちホルムアルデヒド吸収剤）の混合物を被覆することにより作られる。骨格材料はβ‐ＣａＳＯ４・１／２Ｈ２Ｏである。活性剤はＴＲＩＳである。活性剤は２０％  ＴＲＩＳを含有する水溶液の一部として骨格材料と混合される。骨格材料は水溶液と１：０．８重量比で混合されて機能性骨格材料を形成する。セラミック基板が２０％  ＴＲＩＳ、１５％  ＫＨＣＯＯ、及び１５％  ＫＨＣＯ３を含有する溶液中に浸漬される。そしてセラミック基板は機能性骨格材料スラリーで被覆され、スラリーにセラミック基板内の穴を通過させるために振動される。次いで、セラミック基板の表面上に均一なコーティングを提供し、ハニカム構造中のブロックを回避するために、セラミック基板に及びそれを通して空気が吹き付けられる。そして機能性骨格材料で被覆されたセラミックを、フィルタ表面上にマイクロスフェアを形成するために、１００℃のオーブンで１時間乾燥させる。図１Ａはホルムアルデヒド吸収剤と骨格材料で被覆されたセラミック基板の顕微鏡画像を示す。図１Ｂはセラミック基板の表面上の機能性骨格材料のＳＥＭ画像を示す。図１Ｂでは、マイクロスフェアが形成されていることが見られる。
【００４４】
このフィルタを、漏水試験及びクリーンエア供給率測定のために３０ｍ３チャンバ内で試験した。
【００４５】
［漏水試験］
新しいホルムアルデヒドフィルタを空気清浄器（ＡＣ４０７２）の中に置き、ＲＨ９０％の３０ｍ３内で４時間連続運転した。フィルタからの溶液漏れはなかった。図２は経時的な相対湿度の変化を示すグラフである。各矢印は、チャンバ湿度の上昇ポイントを示す。図２から、フィルタは水を吸収し、ＲＨ８７．４％で平衡に達し得ることが見られる。この結果は、溶液漏れなしに高湿度でいくらかの水を保存できることを意味する。
【００４６】
［クリーンエア供給率（ＣＡＤＲ）］
新しいホルムアルデヒドフィルタを備える空気清浄器（ＡＣ４０７２）を、相対湿度約９０％（２３℃）を保ちながら３時間試験チャンバで運転した。そして高湿度条件下でＣＡＤＲ試験を実施した。その後、相対湿度を３０％に低下させ、低湿度で別のＣＡＤＲ値を試験した。図３Ａ‐Ｄは二つの湿度レベルでのＣＡＤＲ結果及び試験中の湿度変化を示す。図３ＡはＲＨ９０％（高湿度）におけるＣＡＤＲ結果（ＣＨＯＨ  ｐｐｍ）を示す。図３Ｂは高湿度試験中の経時的な相対湿度（ＲＨ％）の変化を示す。図３ＣはＲＨ３０％（低湿度）におけるＣＡＤＲ結果（ＣＨＯＨ  ｐｐｍ）を示す。図３Ｄは低湿度試験中の経時的な相対湿度（ＲＨ％）の変化を示す。菱形データ点がＲＨ％をあらわす。正方形データ点が温度をあらわす。矢印は空調が最初にオンにされ、次にオフにされる場所を示す。高湿度では、フィルタはチャンバＲＨと平衡状態にあり、１時間の試験中にＲＨの増加は観察されなかった。ＣＡＤＲは、１時間のデータから１４５．７ｍ３／時、３０分のデータから１６０．２ｍ３／時である。低湿度では、骨格材料からの水解離によりチャンバＲＨが増加した。ＣＡＤＲ値は３０分のデータから１６０．２ｍ３／時である。ＲＨ変化の傾向から、フィルタは高湿度で水を取り込み、低湿度で水を放出し得ることが見られ、これはこのフィルタを広い湿度範囲にわたって良好に機能させる。
【００４７】
全ての結果は、本発明で開発したフィルタが現在の化学吸着フィルタの問題を解決できることを示している。請求されるフィルタは、高反応性表面、低湿度で高いＣＡＤＲ値、及び溶液漏れ防止に到達し得る。
【実施例３】
【００４８】
化学ホルムアルデヒドフィルタが、機能化された骨格材料で覆われた有機ポリマーシートで作られる。有機ポリマーシートはポリビニルアルコールで作られる。機能性骨格材料は無機材料とホルムアルデヒド吸収剤との混合物である。ここで、無機材料はβ‐ＣａＳＯ４・２Ｈ２Ｏである。ホルムアルデヒド吸収剤はＴＲＩＳであり、２０％  ＴＲＩＳ、５％  ＫＨＣＯＯ、５％  ＫＨＣＯ３を含むホルムアルデヒド吸収剤溶液として使用される。無機材料はホルムアルデヒド吸収剤溶液と１：１重量比で混合される。機能化骨格材料で覆われた有機ポリマーシートのサイズは、長さ３６ｃｍ、幅２８ｃｍ、厚さ１ｃｍである。孔は直径５ｍｍで穿孔した。孔間の距離は５ｍｍである。機能化骨格材料で覆われた有機ポリマーシートが図４Ａに示される。
【００４９】
フィルタを異なる湿度で空気清浄器（ＡＣ４０７２）の３０ｍ３チャンバ内で評価した。図４ＢはＲＨ７０％におけるＣＡＤＲ試験結果（ＣＨＯＨ  ｐｐｍ）を示す。測定されたクリーンエア供給率は、それぞれＲＨ５０％で２５．２ｍ３／時、ＲＨ７０％で５５．８ｍ３／時であった。結果は、このフィルタが空気からホルムアルデヒドを捕捉することができ、フィルタが高湿度でより良好に機能することを実証する。このフィルタを高湿度で連続運転させることにより溶液漏れは観察されない。
【００５０】
フィルタの構造は調節され得る。孔の数を増やして孔の直径を減らすことにより、高いクリーンエア供給率を持つことが期待される。孔はフィルタを作る方法により１ｍｍスペースで１ｍｍまで下げられる。
【実施例４】
【００５１】
化学ホルムアルデヒドフィルタが、機能性骨格材料で被覆されたハニカムセラミックスで作られる。ハニカムセラミックは１ｍｍの孔と、各孔の間に０．２の壁を持つ。ハニカムセラミックは機能性骨格材料で被覆される前に１０％  ＫＨＣＯＯ及び１０％  ＫＨＣＯ３溶液に浸漬される。機能性骨格材料は０．８：１重量比のプラスターと２０％  ＴＲＩＳ溶液との混合物である。機能性骨格材料をセラミック表面上に被覆し、１００℃のオーブンで乾燥させる。図５Ａは実施例４のフィルタ構造を示す。
【００５２】
このフィルタの性能を試験した。図５ＢはＲＨ５０％において実施されたＣＡＤＲ試験結果（ＣＨＯＨ  ｐｐｍ）を示すグラフである‐フィルタはＰｈｉｌｉｐｓ空気清浄器ＡＣ４０７２の中に置かれ、３０ｍ３チャンバ内で試験される。ＲＨ５０％におけるクリーンエア供給率は９０ｍ３／時であった。さらに、３ｍ３チャンバ内でＲＨ９０％においてフィルタを４時間連続運転することにより観察される溶液漏れはない。
【００５３】
この化学ホルムアルデヒドフィルタの固有の微細構造及び本明細書で報告される試験結果によれば、このフィルタの寿命は現在既知のフィルタよりも長くなることが実証される。
【００５４】
記載された上記の実施形態は単なる例示であり、本発明の技術手法を限定する意図ではない。本発明は好適な実施形態を参照して詳細に説明されているが、当業者であれば、本発明の技術手法の精神及び範囲から逸脱することなく、本発明の技術手法を変更又は均等に置き換えることができ、これもまた本発明の特許請求の範囲の保護範囲に入ることを理解するだろう。特許請求の範囲において、"有する"という語は他の要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞"ａ"又は"ａｎ"は複数を除外しない。請求項におけるいかなる参照符号も、範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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