(57)【要約】【目的】無機多孔質脱臭フィルターとその製造法に関し、熱源を採用して調理加工するような設備から発生する排気系などで発生分散する臭気を簡易且つ的確に脱臭するフィルターとその製造方法を提供する。【構成】トンネル構造を有するホルマイト系粘土鉱物５０〜９０ｗｔ％含有した不燃質紙状組織でコルゲートハニカム構造が形成されている無機多孔質脱臭フィルター及び該コルゲートハニカム構造を形成後に５００〜１０００℃で焼成し不燃紙状組織とする無機多孔質脱臭フィルターの製造方法。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トンネル構造を有するホルマイト系粘土鉱物５０〜９０wt％含有した不燃質紙状組織でコルゲートハニカム構造が形成されたことを特徴とする無機多孔質脱臭フィルター。
【請求項２】
厨房の排気系内に設けられる厨房用脱臭材であることを特徴とした請求項１に記載の無機多孔質脱臭フィルター。
【請求項３】
トンネル構造を有するホルマイト系粘土鉱物を主成分とした不燃紙でコルゲートハニカム構造を形成してから５００〜１０００℃で焼成し不燃性紙状組織とすることを特徴とした無機多孔質脱臭フィルターの製造方法。
【請求項４】
ホルマイト系粘土鉱物を５０〜９０wt％含有し、パルプ５〜４５wt％、バインダー１〜１５wt％と無機質繊維として好ましくはガラス繊維１〜２０wt％を含有した不燃紙でコルゲートハニカム構造としてから５００〜１０００℃で焼成し不燃性紙状組織とすることを特徴とした無機多孔質脱臭フィルターの製造方法。
【請求項５】
予め２００〜１０００℃で焼成されたホルマイト系粘土鉱物を５０〜９０wt％含有し、パルプ５〜４５wt％、バインダー１〜１５wt％、好ましくはガラス繊維である無機繊維１〜２０wt％で補強されたコルゲートハニカム構造を形成した後５００〜１０００℃で焼成し不燃性紙状組織とすることを特徴とした無機多孔質脱臭フィルターの製造方法。
【請求項６】
予め２００〜１０００℃で焼成されたホルマイト系粘土鉱物を５０〜９０wt％含有し、パルプ５〜４５wt％、バインダー１〜１５wt％，好ましくはガラス繊維である無機繊維１〜２０wt％で補強された不燃紙を波板とし、亜鉛、ニッケル、マグネシューム、鉄などの酸化物若しくは水酸化物を含有した紙を平板としたコルゲートハニカム構造とした後、５００〜１０００℃で焼成し不燃性紙状組織とすることを特徴とした無機多孔質脱臭フィルターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無機多孔質脱臭フィルターおよびその製造法に係り、熱源を採用して調理加工するような設備から発生する排気系などにおいて発生分散する臭気を比較的簡易且つ的確に脱臭することのできるフィルターおよびその製造法を提供しようとするものである。
【背景技術】
【０００２】
今日における各種作業ないし生活環境においては臭気の発生することが多く、特に多数戸の複合住宅、店舗その他の営業ないし作業設備と住宅とが複合密接された建造物が集合し、各家庭ないし飲食品加工設備または飲食店の如きからそれぞれに臭気が発生する可能性が高く臭気濃度も著しい。従って夫々の臭気発生源においてはそれぞれに脱臭機構を採用し、環境を汚染しないようにすることが普通であるが、一般家庭や小型設備などにおいてはそうした脱臭機構を採用することに相当の設備費および運転費を必要とするから一般家庭や小規模設備においてはそうした機器を採用し運転創業することが事実上困難となることが一般的であり、従って一般的生活環境において的確な脱臭ないし消臭を達成することが困難である。
【０００３】
上記したような条件下において、近時臭気濃度を所定レベル以下に抑え且つ半永久的に使用可能な脱臭材およびその製造方法として次の特許文献が発表され、その有利性については次第に各方面で理解されつつある。
【特許文献１】特開２００２−９５７３０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
生活環境、特に厨房などから発生した排気において臭気が発散することは周知の如くであり、このような臭気を処理し低減消失させることについては従来から各方面において種々の検討、実験が重ねられているが、必ずしも好ましい的確な消去技術は未だ確立されるに到っていない。
【０００５】
このような技術的状況において前記特許文献１のものは厨房などからの排気における油臭などの臭気を効果的に消去する手法として微細な屈曲トンネル構造を有する無機質脱臭材を上記のような消臭目的に利用するものであって、その有効性については上述したように夫々の施工現場において次第に認められつつあるが、厨房用その他からの排気に対する消臭作用が必ずしも好ましいものとなし得ない傾向があり、また消臭材自体が大型化し、従って設備全体も大型で、それらの設備設定や消臭のための作動ないし運転設備もそれなりに巨大化するなどの不利があり、場所、空間の残らない状態となり、更には消臭部材などの交換や各種作動部材のごときの交換、補充なども不可欠であるところそれらの取扱い操作が容易でないなどの傾向がある。
【０００６】
より具体的に言うならば、上述したような微細屈曲トンネル構造を有する粘土鉱物を素材として採用すること自体は好ましい作用を得しめるとしても、上記公開特許文献１に記載のものはこの粘土鉱物を石こう類に分散して成形するもので、粘土鉱物自体を所定粒度に破砕してから石膏類に分散して成形するという多段の工程を必要とし、各素材に対する加工工数が大幅に多くならざるを得ないし、その後に製品化されるものであるから製造のための工数とコストが何れも大となることは明かである。
【０００７】
また得られた製品の脱臭性能においても粘土鉱物の周面ないし多孔構造が石こう類により被覆、閉塞されることによって一体化せしめられ、結合されるものであるから折角の基本的脱臭作用をなす多孔構造が石こう類によってそれなりに阻害、低下されることとならざるを得ず、充分な脱臭作用を求め得ない不利を有している。
【０００８】
更に単なる石こう類による被覆結合は上記のような粘土鉱物の表面を石こう類によって閉塞したままとすることであるから、なるほど所定の強度をもって結合できても結合部分における粘土鉱物のトンネル構造は閉塞密閉化され、殆んど消臭作用に寄与し得ない構造となる傾向がある。
【０００９】
なお上記した粘土鉱物である無機質の脱臭材とせっこうとは異質であってそれらの結合一体化が必ずしも的確になされない傾向が残り、従ってまた消臭部自体が大型で、また比重も大であり、設定スペースが大でその位置が限定されると共に設計通りの有効な製品を得ることが容易でないなどの不利を有している。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記したような公知技術における課題を解決することについて検討を重ねて創案されたものであって、以下の如くである。
【００１１】
（１）トンネル構造を有するホルマイト系粘土鉱物を５０〜９０wt％含有した不燃
質紙状組織でコルゲートハニカム構造が形成されたことを特徴とする無機多孔質脱臭フィルター。
【００１２】
（２）  厨房の排気系内に設けられる厨房用脱臭材であることを特徴とした前記（１）項に記載の無機多孔質脱臭フィルター。
【００１３】
（３）  トンネル構造を有するホルマイト系粘土鉱物を主成分とした不燃紙でコルゲートハニカム構造を形成してから５００〜１０００℃で焼成し不燃性紙状組織とすることを特徴とした無機多孔質脱臭フィルターの製造方法。
【００１４】
（４）  ホルマイト系粘土鉱物を５０〜９０wt％含有し、パルプ５〜４５wt%、バインダー１〜１５wt%と無機質繊維として好ましくはガラス繊維１〜２０wt%を含有した不燃紙でコルゲートハニカム構造としてから５００〜１０００℃で焼成し不燃性紙状組織とすることを特徴とした無機多孔質脱臭フィルターの製造方法。
【００１５】
（５）  予め２００〜１０００℃で焼成されたホルマイト系粘土鉱物を５０〜９０wt%含有し、パルプ５〜４５wt%、バインダー１〜１５wt%、好ましくはガラス繊維である無機繊維１〜２０wt%で補強されたコルゲートハニカム構造を形成した後５００〜１０００℃で焼成し不燃性紙状組織とすることを特徴とした無機多孔質脱臭フィルターの製造方法。
【００１６】
（６）  予め２００〜１０００℃で焼成されたホルマイト系粘土鉱物を５０〜９０wt%
含有し、パルプ５〜４５wt%、バインダー１〜１５wt%、好ましくはガラス繊維である無機繊維１〜２０wt%で補強された不燃紙を波板とし、亜鉛、ニッケル、マグネシューム、鉄などの酸化物若しくは水酸化物を含有した紙を平板としたコルゲートハニカム構造とした後、５００〜１０００℃で焼成し不燃性紙状組織とすることを特徴とした無機多孔質脱臭フィルターの製造方法。
【発明の効果】
【００１７】
トンネル構造を有するホルマイト系粘土鉱物を５０〜９０wt％含有した不燃化紙状組織でコルゲートハニカム構造が形成されたことによりホルマイト系粘土鉱物と不燃質紙状組織のみで目的のコルゲートハニカム構造が形成され、構造物全般で有効な消臭作用を得しめ、効果的な消臭を図ると共に耐用性の高い厨房用消臭フィルターを得しめる。
【００１８】
厨房の排気系内に設けられる厨房用脱臭材であることにより長期に亘って連続的に利用される厨房においてその排気作用を利用して上記したような作用効果を低コスト且つ有効に得しめる。
【００１９】
トンネル構造を有するホルマイト系粘土鉱物を主成分とした不燃紙でコルゲートハニカム構造を形成してから５００〜１０００℃で焼成し不燃性紙状組織とすることにより厨房用の如きとして充分な脱臭作用を長期に亘って確保した機構を比較的簡易且つ能率的に製造せしめる。
【００２０】
ホルマイト系粘土鉱物を５０〜９０wt％含有し、パルプ５〜４５wt%、バインダー１〜１５wt%と、無機質繊維として好ましくはガラス繊維１〜２０wt%を含有した不燃紙でコルゲートハニカムとしてから５００〜１０００℃で焼成し不燃性紙状組織とすることによりホルマイト系粘土鉱物とパルプ、バインダー、ガラス繊維などを用い、消臭作用上好ましいハニカム構造の焼成紙状組織体として簡易且つ的確に製造せしめ、またそれによって有効な消臭組織を得しめる。
【００２１】
予め２００〜１０００℃で焼成されたホルマイト系粘土鉱物を５０〜９０wt%含有し、パルプ５〜４５wt%、バインダー１〜１５wt%、好ましくはガラス繊維である無機繊維１〜２０wt%で補強されたコルゲートハニカムを形成した後５００〜１０００℃で焼成し不燃性紙状組織とすることにより緻密な紙状組織を有し、しかもガラス繊維などで強度と耐用性を備えた消臭材を簡易且つ能率的に製造せしめる。
【００２２】
予め２００〜１０００℃で焼成されたホルマイト系粘土鉱物を５０〜９０wt%含有し、パルプ５〜４５wt%、バインダー１〜１５wt%、好ましくはガラス繊維である無機繊維１〜２０wt%で補強された不燃紙を波板とし、亜鉛、ニッケル、マグネシューム、鉄などの酸化物若しくは水酸化物を含有した紙を平板としたコルゲートハニカムとした後、５００〜１０００℃で焼成し不燃性紙状組織とすることによって軽量で取扱操作の容易な紙状部材において好ましい強度と脱臭作用を得しめる。しかも前記焼成によって上記のような紙状部材である本件脱臭フィルターが排気系における高温域に設けられた場合においても発火燃焼することがなくなり防災上も好ましい気候が構成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明によるものの具体的な実施態様を適宜に添付図面を参照して説明すると、本発明においては厨房などから発生した排気における臭気を処理する脱臭材としてトンネル構造を有するホルマイト系粘土鉱物（より具体的にはセピオライト、パリゴルスカイトおよびアタパルジャイトの１種または２種以上）を採用するものであって、このようなホルマイト系粘土鉱物については前記した特許文献特開２００２−９５７３０号公報において示され、例えば該公報における「００４３」〜「００４５」の如きに仔細が記載されている。
【００２４】
上記したような本発明によるホルマイト系粘土鉱物を用いた脱臭材の具体的な実施態様を適宜に添付図面を参照して説明すると、本発明においては上述したようなホルマイト系粘土鉱物を図１〜図６において具体的に示すような不燃質紙状材として屈曲成形したコルゲートハニカム構造を形成する。即ち図１と図２は前記紙状材を亀甲型の半部の形態として連続して屈曲成形した素材１１と１２とを対向させて交互に組合わせ接着し、図２に示すように亀甲型開口群の連結構造としたもので、前記のような亀甲型通気空間１３において通気性を各素材１１、１２間において確保したものである。
【００２５】
上記したような図１、２のものに対して、図３と図４に示すものは連続して８の字状に屈曲成形し、該素材１４の屈曲外面を相互に接着して一体的に連結成形したものを図４に示すように積層状に連結一体化し、円筒状通気空間を列設するようにしたものである。
【００２６】
即ち図３に示すものは交互に反対方向に屈曲成形した複数の彎曲素材１４の外側面を図４に示すように背中合わせ状として嵌合接着されたことにより一体化した多孔構造を安定に連続して隣接接合させた状態として形成したものである。
【００２７】
更に図５、図６として示すものは平板材６と連続屈曲材５とを厚さ方向において交互に配置接合したものを基材とし、この図５に示したものを図６のように多層状に接合したもの（但し多段状にされた場合は平板材６）と波形材５とは交互に位置し、平板材６を重合せしめない）であって、この図６のように接合された場合においては各素材５、６が均等状に配設するようにされたものである。
【００２８】
即ち、これら図１〜図６に示すような本発明のコルゲートハニカム構造材は何れにしても軽量で充分な通気間隙を形成保持し、しかも軽量な素材により安定した強度分布が確保されることから排気ダクト内などにおける設定に好適し、その排気ダクトとなる空間に対し上記のような無機多孔質脱臭フィルター材を装填設定して排気を通過させるようにすることで、排気の流れに対し好ましい脱臭作用と整流作用が得られることは明かである。しかも上記のような図１〜図６に示されたものはそれらハニカム構造材中にパルプその他の植物性繊維質などが採用されていてもコルゲートハニカムとした後に５００〜１０００℃で焼成されたものであるから該焼成温度（５００℃以上）においても耐用性を有し、効率的な消臭を図らしめることができる。
【００２９】
つまり、コルゲートハニカム構造体が１００℃以上の高温条件に設定されることにより該構造体１０における排気流内消臭効果が大であって、有効な消臭を得しめることが実験的に確認される。即ち、構造体１０がトンネル構造をもったホルマイト系粘土鉱物によって形成されることは図１、２の場合と同様であって消臭性に優れていることは明かであり、斯うした消臭体が図４に示すように積層状設定されてその内部通孔３内を通過することにより有効な消臭作用を上記したような高音条件下においても適切に発揮することは図１、２の場合以上である。
【００３０】
図４に示すように上記構造体１０が重合設定されることにより排出ダクトの実質的全断面における脱臭を有効に達成せしめることが容易であり、しかも調理部からの排気も内部通孔３において殆んど支障なしに達成される。
【００３１】
図５、６には本発明によるもう１つの態様が示されている。即ち図１、２および図３、４のものは構造体１０のみによって排出ダクトの実質的全断面をカバーするようにしたものであるのに対し、この図５、６に示したものは波形屈曲板５に対し、平面介装板６を配設して、波形屈曲板５の形態を固定化したものを段設するようにしたものであって、波形屈曲板５が平面介装板６面に接合固定化されることによってそれなりの高速な排気条件においても所定の形態を確保した状態でダクト内に取付けられる。なお平面介装板６はホルマイト系粘土鉱物を用いた脱臭材でもよいが、単なる補強材であってもよい。
【００３２】
即ち、ホルマイト粘土鉱物を用いた脱臭材が採用されることにより上記した図１、図２または図３、４に示したものに準じた脱臭効果を得しめることは明かであるが、このような脱臭材を採用しないで補強性能を重視したものとすることにより補強性能に卓越した機構を提供することが可能となる。
【００３３】
なお本発明による上記したようなコルゲートハニカムの具体的な製造実施例について説明すると、セルロース繊維からなるパルプ１０kg、ガラス繊維１０kg、セピオライト７３kg、シリカゾル７kgからなる繊維の混合物をパルパーにて水中に分散させ、得られた試料液をチェストへ移送し、これを丸網部で抄紙し、得られた湿紙を円筒ドライヤーにて乾燥させて、厚さ0.５mmの耐熱紙を得た。この耐熱紙の物性は下記した表１の通りであった。
【００３４】
【表１】
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【００３５】
また上記のようにして得られた耐熱紙をギアの山の高さが5.０mm、ピッチが7.２mm
であるギアを用い、接着剤としてアルミナゾル（日産化学製Ａ−１００）を用いてフルート加工を行い、得られたフルートを所定の寸法に裁断し、上記と同じアルミナゾルを接着剤として用いて、積層加工し、前述した図１〜図６において示したようなコルゲート状構造体に成形した。更に補強としてコルゲート側面に本耐熱紙を巻き前述アルミナゾルで接着しコルゲートハニカムとした。得られたコルゲートハニカムをバッチ式ガス焼却炉にて７００℃×３時間で焼成し、完全無機化したコルゲートハニカムを得た。なおこのものの構造について検討した結果は次の表２に示す如くであった。
【００３６】
【表２】
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【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明によるコルゲートハニカム構造の１例を示した部分的な平面図である。
【図２】図１に示したものについての部分的な斜面図である。
【図３】本発明によるコルゲートハニカム構造の別の例を示した部分的平面図である。
【図４】図３に示したものについての部分的な斜面図である。
【図５】本発明によるコルゲートハニカム構造の更に別の例を示した部分的平面図である。
【図６】図５に示したものについての部分的斜面図である。
【符号の説明】
【００３８】
３  通気空間部
５  波形部
６  平板部
１１  連続屈曲成形素材
１２  素材斜辺部
１３  通気空間部（亀甲型）
１４  彎曲成形素材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2005143719.tif 000009
【図６】
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