(57)【要約】【課題】悪臭の除去性能に優れた酸化セリウム系の材料を提供すること。【解決手段】本発明の脱臭剤は、酸素欠損を有する酸化セリウムを含む。酸化セリウムが蛍石型の結晶構造を有することが好適である。酸化セリウムのＢＥＴ比表面積が０．１ｍ２／ｇ以上３０ｍ２／ｇ以下であることも好適である。脱臭剤が、酸化セリウム及び樹脂を含む樹脂組成物の形態をしていることも好適である。脱臭剤全体に占める前記酸化セリウムの割合が５０質量％以上であることも好適である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸素欠損を有する酸化セリウムを含む脱臭剤。
【請求項２】
前記酸化セリウムが蛍石型の結晶構造を有する請求項１に記載の脱臭剤。
【請求項３】
前記酸化セリウムのＢＥＴ比表面積が０．１ｍ２／ｇ以上３０ｍ２／ｇ以下である請求項１又は２に記載の脱臭剤。
【請求項４】
前記酸化セリウム及び樹脂を含む樹脂組成物の形態をしている請求項１ないし３のいずれか一項に記載の脱臭剤。
【請求項５】
脱臭剤全体に占める前記酸化セリウムの割合が５０質量％以上である請求項４に記載の脱臭剤。
【請求項６】
フィルムの形態をしている請求項４又は５に記載の脱臭剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は脱臭剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸化セリウムを悪臭ガスの吸着に用いる従来の技術としては、例えば特許文献１に記載のものが知られている。同文献には、アンモニア、メチルメルカプタン、硫化水素、トリメチルアミン、硫化メチル、アセトアルデヒドなどを酸化セリウムで吸着することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２５４３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の酸化セリウムは、これを粉末の状態で用い、アンモニア等の吸着に供している。しかし、粉末の使用形態は使い勝手が決して良いとは言えず、例えば樹脂との混練物として用いることができると使い勝手の点から有利である。しかし同文献には、酸化セリウムを樹脂に練り込んで用いた場合にも、アンモニア等の吸着能が発現するとは記載されていない。
【０００５】
したがって本発明の課題は酸化セリウムを用いた悪臭の除去技術の向上にあり、更に詳細には悪臭の除去性能に優れた酸化セリウム系の材料を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、酸素欠損を有する酸化セリウムを含む脱臭剤を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、悪臭の除去性能に優れた酸化セリウム系の脱臭剤が提供される。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき説明する。本発明の脱臭剤は、悪臭の除去に用いられるものである。本発明の脱臭剤による除去の対象となる悪臭物質は広範囲にわたり、例えば酸素含有化合物、窒素含有化合物、硫黄含有化合物、及び炭化水素などが挙げられる。
酸素含有化合物としては、例えばアセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ｎ−ブチルアルデヒド及びｉ−ブチルアルデヒド等のアルデヒド類、ｉ−ブタノール等のアルコール類、酢酸エチル等のエステル類、メチルイソブチルケトン及びジアセチル等のケトン類、プロピオン酸、ｎ−酪酸、ｎ−吉草酸及びｉ−吉草酸等の有機カルボン酸類などが挙げられる。
窒素含有化合物としては、例えばアンモニア及びトリメチルアミンなどのアミン類が挙げられる。
硫黄含有化合物としては、例えばメチルメルカプタン、硫化水素、硫化メチル及び二硫化メチルなどが挙げられる。
炭化水素としては、例えばトルエン、スチレン及びキシレンなどの芳香族類が挙げられる。
【０００９】
本発明の脱臭剤は、酸素欠損を有する酸化セリウムを含むものである。酸素欠損を有する酸化セリウムは、酸素の強制的な引き抜きによって生じた可逆的な酸素欠損による酸素吸収サイトを有する物質である。一般に、酸化セリウムが有している酸素欠損には可逆的欠損と不可逆的欠損の２種類があるとことが知られている。可逆的欠損とは、本発明で用いられる酸化セリウムが有する酸素欠損のことであり、強力な還元条件下の処理によって酸素が強制的に引き抜かれることで生成するものである。可逆的欠損は、欠損したサイトに酸素が取り込まれることが可能な欠損である。可逆的欠損を有する酸化セリウムにおいては、酸素不足に起因する電荷のアンバランスな状態を、四価のセリウムの一部が三価に還元されることで補償している。三価のセリウムは不安定であり、四価に戻りやすいものである。したがって、欠損したサイトに酸素が取り込まれることで、三価となっているセリウムが四価に戻り、電荷のバランスが常にゼロに保たれる。一方、不可逆的欠損とは、金属無機酸化物に、該金属の価数よりも低価数の元素をドープすることで形成されるものである。不可逆的欠損は、可逆的欠損と異なり、強力な還元条件下の処理で発生した欠損ではない。不可逆的欠損は、例えば、金属無機酸化物に、該金属の価数よりも低価数の元素の酸化物を混合し、大気下で焼成することによって得られる。無機酸化物が、例えば、後述する酸化セリウムである場合、不可逆的欠損を有する酸化セリウムにおけるセリウムの価数はすべて四価である。したがって、欠損したサイトに酸素が取り込まれることはない。例えば、ＣｅＯ２に２０ｍｏｌ％のＣａを固溶させた場合（Ｃｅ０．８Ｃａ０．２Ｏ２）、陽イオンの平均価数は４×０．８＋２×０．２＝３．６なので、酸素の電荷をこの価数にバランスさせるための酸素原子の数は３．６÷２＝１．８個となり、必要な酸素原子の数は２個よりも少なくなる。その分だけ酸素欠損が生じる。しかし、この酸素欠損は酸素の吸収が可能なものではない。このように不可逆的欠損は、酸素の強制的な引き抜きによって生じるものではなく、酸化セリウムにおける電荷補償によって生じるものである。
【００１０】
本発明の脱臭剤に含まれる酸化セリウムは、生活環境雰囲気中で酸素吸収能を有するものである。ここで、生活環境雰囲気とは例えば食品、電子部品、医薬品などの商品を保存する際の一般的な雰囲気を指す。気圧については、例えば商品包装における減圧状態（真空包装など）から、加圧状態（レトルト処理における加圧・加熱殺菌や包装体の形状維持用途など）を包含する。温度については、−５０℃（冷凍保存時）から１８０℃（食品のレトルト処理）程度を包含する。したがって、例えば化石燃料で動作する動力用エンジンから排出される排気ガス等の高温及び／又は高圧の過酷な雰囲気は、この生活環境雰囲気には含まれない。
【００１１】
本発明の脱臭剤に含まれる酸化セリウムは、ＣｅＯ２の還元処理によって結晶格子中から酸素が強制的に引き抜かれて酸素欠損状態（ＣｅＯ２−ｘ）となり、酸素吸収サイトを有するものである。この酸化セリウムは蛍石型（Ｆｌｕｏｒｉｔｅ−Ｔｙｐｅ）の結晶構造を有するであるので、構造的に安定であり、酸素欠損による酸素吸収サイトを安定して保持できる。また、酸素イオン導電性が高いので、内部まで酸素が出入りすることができ、酸素吸収能力が良好である。
【００１２】
前記の酸素欠損を有する酸化セリウムは、例えば水素ガス、アセチレンガス又は一酸化炭素ガス等の還元性ガスの濃度が高濃度で且つ高温熱処理である強還元雰囲気中でＣｅＯ２を還元することで好適に得られる。還元性ガスの濃度は好ましくは爆発下限以上〜１００体積％、更に好ましくは２０体積％以上１００体積％以下である。処理温度は好ましくは５００℃以上、更に好ましくは７００℃以上１２００℃以下、一層好ましくは１０００℃以上１０５０℃以下である。強還元雰囲気は一般に常圧であるが、これに代えて加圧条件を用いてもよい。
【００１３】
本発明においては、前記の酸素欠損を有する酸化セリウムに、特定の元素を添加して置換固溶させて、該酸化セリウムを複合酸化物の状態で用いてもよい。これによって、酸素吸収量の大幅な増大を図ることができ、ひいては悪臭の除去性能の大幅な増大を図ることができる。特定の添加元素としては、例えばマグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、ランタン、ニオブ、プラセオジム及びイットリウムからなる群より選択される一種又は二種以上の元素が挙げられる。これらの元素のうち、イットリウム、カルシウム及びプラセオジムからなる群より選択される一種又は二種以上の元素を用いると、悪臭の除去性能が更に増大するので特に好ましい。これらの添加元素は、酸化セリウムの粉末を製造する際に、例えば酸化物の状態で酸化セリウムに添加して、酸化セリウム固溶させることができる。前記添加元素の総添加量は、セリウムのモル数に対して１ｍｏｌ％以上２０ｍｏｌ％以下に設定とすることが、添加効果を十分に発現させる観点から好ましい。
【００１４】
前記の酸素欠損を有する酸化セリウムを含む脱臭剤を用いて悪臭の除去を行うと、該酸化セリウムの酸素引き抜き能力によって悪臭成分が分解されるとともに、該酸化セリウムが、酸素欠損を有さない状態、すなわちＣｅＯ２の状態になる。このＣｅＯ２は、脱酸素に起因する悪臭成分の分解能力はもはや有さないが、悪臭成分を触媒的に分解する能力を有することが本発明者らの検討の結果判明した。また、先に述べた特許文献１に記載のとおり、ＣｅＯ２は、吸着に起因する悪臭成分の除去能力は有する。このように、脱臭剤が酸素欠損を有する酸化セリウム（ＣｅＯ２−ｘ）を含む場合には、（ａ）該酸化セリウムに由来する脱酸素的な悪臭の除去能力と、（ｂ）該酸化セリウムが酸化して生成したＣｅＯ２に由来する触媒的な悪臭の除去能力及び吸着による悪臭の除去能力との２つの機序によって悪臭が除去されるので、脱臭性能が長時間にわたって持続するという利点がある。
【００１５】
本発明の脱臭剤においては、上述した酸化セリウムに代えて、別の結晶構造を有する酸化セリウムを用いることができる。詳細には、三方晶型の結晶構造を有し、Ｃｅ２Ｏ３−ｙ（ｙは０超で１未満の数を示す）で表される酸化セリウムを用いることができる。なお以下の説明においては、この酸化セリウムのことを、上述した蛍石型の結晶構造を有し且つ酸素欠損を有する酸化セリウムと区別することを目的として、三方晶型酸化セリウムと呼ぶこととする。
【００１６】
三方晶型酸化セリウムは、ａ軸長、ｂ軸長及びｃ軸長がすべて同じで、且つ各軸どうしのなす角α、β及びγがすべて同じであり９０度以外の角度である結晶構造を有している。上述のとおり、三方晶型酸化セリウムは、Ｃｅ２Ｏ３−ｙ（ｙは０超で１未満の数を示す）で表される。式中、ｙが０の場合の三方晶型酸化セリウムにおけるセリウムの価数は三価である。ｙが０以外の数である場合の三方晶型酸化セリウムは、酸素の占めるサイトうちの幾つかのサイトの酸素が欠損した状態になっている。したがって、この場合の三方晶型酸化セリウムにおけるセリウムの価数は、一部のセリウムにおいて、電荷補償のために三価を下回っている。つまり、ｙが０以外の数である場合の三方晶型酸化セリウムは、原子価が二価又はそれより小さい価数のセリウムが一部存在する異常原子価状態になっている。
【００１７】
三方晶型酸化セリウムは、結晶中の酸素欠損が多いほど酸素吸収量が高くなる。つまり、式Ｃｅ２Ｏ３−ｙにおいて、ｙの値が大きくなるほど、酸素吸収量が高くなり、悪臭の除去性能が向上する。しかし、結晶中の酸素欠損が多くなりすぎると、三方晶型の結晶構造を安定的に維持することが容易でなくなる。この観点から、前記の式におけるｙの値は０超で０．５以下であることが好ましい。なおｙの上限値を１未満とした理由は、ｙが１の場合には酸化セリウムはもはや三方晶型の結晶構造を維持することができず岩塩型の結晶構造となってしまい、所望の脱臭性能を発現しなくなるからである。
【００１８】
三方晶型酸化セリウムは、酸素と接触し、これを吸収することでまず酸素欠損が酸素で満たされていき、次に蛍石型の結晶構造の酸化セリウムへ変化する。これに対して、上述した蛍石型の結晶構造を有し且つ酸素欠損を有する酸化セリウムは、酸素を吸収してもその結晶構造に変化はなく、式ＣｅＯ２−ｘにおいて酸素欠損量であるｘの値が０以上０．５未満の範囲で変動するのみである。このような相違に起因して、三方晶型酸化セリウムは、蛍石型の結晶構造を有する酸化セリウムの理論限界をはるかに超えた高酸素吸収量を有するものとなる。その結果、三方晶型酸化セリウムは、脱臭性能も高いものとなる。
【００１９】
三方晶型酸化セリウムは含酸素セリウム塩又はその水和物（以下、これらを総称して、単に含酸素セリウム塩という）を原料として好適に製造される。この含酸素セリウム塩を、還元雰囲気下に焼成することで、目的とする三方晶型酸化セリウムが得られる。
【００２０】
含酸素セリウム塩は、セリウム（III）イオンと対になるアニオンが酸素を含んでいる化学種からなるセリウム（III）の化合物である。酸素を含んでいるアニオンとしては、例えば炭酸イオン、硝酸イオン、硫酸イオン、水酸化物イオンなどが挙げられる。これらの含酸素アニオンを有するセリウム化合物としては、例えば炭酸セリウム水和物（六水和物、八水和物等）、硝酸セリウム、硫酸セリウム、水酸化セリウムなどが挙げられる。
【００２１】
含酸素セリウム塩は、これを還元雰囲気下、例えば水素雰囲気下に焼成することで三方晶型酸化セリウムが得られる。この製造方法は、１段階の工程で完了するので生産性が極めてよい。焼成においては、その条件を適宜調整することで、結晶格子中における酸素欠損の程度をコントロールすることができる。焼成条件としては、例えば１０００℃であれば２時間以上の焼成で、所望の酸素吸収量を有する三方晶型酸化セリウムが得られる。１０５０℃であれば１時間以上焼成すればよい。このように焼成温度を高くすることで焼成時間の短縮化を図れる。尤も、焼成温度を高くすると、例えば１０５０℃超とすると、焼成に用いる炉の炉心管として、アルミナ等のセラミックス系材料が必要となるので、あまり有利とは言えない。セラミックス系材料の炉心管を用いることは、安全性及びコストに難があるからである。逆に１０５０℃以下の低温焼成を行っても所望の三方晶型酸化セリウムが得られる点に、本製造方法の利点があると言える。１０５０℃以下の焼成であれば、炉心管として、安全且つ比較的安価な材料であるステンレス製のものを用いることができるからである。
【００２２】
上述の１段階の焼成に代えて、含酸素セリウム塩から蛍石型の酸化セリウムを一旦生成させ、次いでそれを還元焼成する２段階の焼成工程を経る方法でも三方晶型酸化セリウムを得ることができる。蛍石型の酸化セリウムを生成させるには、例えば含酸素セリウム塩を大気雰囲気下に焼成すればよい。焼成条件としては、例えば６００℃で１時間以上であればよい。この焼成によって得られた蛍石型の酸化セリウムを還元焼成して、三方晶型酸化セリウムを得る。還元焼成の条件は、上述の１段階の焼成方法の場合よりも厳しい条件とする。具体的には、水素雰囲気下にて例えば１２００℃で１時間以上の焼成を行う。つまり、上述の１段階の焼成方法の場合よりも高温の条件で還元焼成を行う。この焼成によって、目的とする三方晶型酸化セリウムが得られる。
【００２３】
本発明の脱臭剤においては、酸素欠損を有する酸化セリウムとして、蛍石類似の超格子構造を有しかつ酸素の強制的な引き抜きによって生じた可逆的な酸素欠損を有する酸化セリウムを用いることもできる。蛍石類似とは、通常の酸化セリウムのような蛍石型構造の結晶体から酸素が抜けていくにしたがって、最初ランダムに存在する酸素欠損が、規則配列の酸素欠損へと変わった状態であり、厳密には蛍石型構造と呼べない状態をいう。例えばＰｂＦｅ１２Ｏ１９で表されるようなマグネトプランバイト型構造や、超伝導性を示すＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ６．９等の構造が挙げられる。また、超格子とは、複数の種類の結晶格子の重ね合わせによって、その周期構造が基本単位格子よりも長くなった結晶格子のことである。酸化セリウムが、蛍石類似の超格子構造を有することは、例えばＸ線構造解析によって確認できる。
【００２４】
超格子構造を有する酸化セリウムは、含酸素セリウム塩又はその水和物に直接高温還元処理を施すことで得ることができる。この製造方法においては、酸素の供給源は炭酸基中の酸素のみとなる。その結果、酸化セリウムは酸素欠乏状態で焼成され、酸素欠損を非常に多く含んだ超格子構造（ＣｅＯ２−ｘ：ｘ＝０．５〜０．７）となる。このような理由により、超格子構造を有する酸化セリウムは、大幅に酸素吸収能力が向上することとなる。前記の直接還元処理は、例えば水素ガスやアセチレンガスや一酸化炭素ガス等の還元性ガスの濃度が高濃度でかつ高温熱処理である強還元雰囲気中で行われる。直接還元とは、還元ガス雰囲気下で含酸素セリウム塩又はその水和物を原料として還元焼成し、一工程で酸化セリウムを得ることをいう。したがって含酸素セリウム塩又はその水和物を含酸素ガス雰囲気下で焼成して酸化セリウムを得て、この酸化セリウムを還元ガス雰囲気下で焼成して目的とする酸化セリウムを得る方法は、直接還元に該当しない。
【００２５】
以上のとおり、本発明の脱臭剤による悪臭の除去能力は、該脱臭剤に含まれる酸化セリウムが有する酸素欠損に由来していると本発明者は考えている。つまり、悪臭物質に含まれる原子が、酸化セリウムに含まれる酸素欠損によって強制的に引き抜かれて悪臭物質が分解することで、悪臭が除去されると本発明者は考えている。この観点から、本発明の脱臭剤は、酸素含有化合物からなる悪臭成分の除去に特に効果的である。尤も、後述する実施例において例証されているとおり、本発明の脱臭剤は、酸素含有化合物からなる悪臭成分以外の悪臭成分に対しても高い除去性能を発揮する。
【００２６】
また、本発明の脱臭剤は、悪臭物質の分解によって悪臭を除去するものであるから、該脱臭剤を粉末の状態そのもので用いた場合に悪臭の除去能力が発揮されるだけでなく、樹脂組成物の形態で用いた場合であっても悪臭の除去能力が発揮される。これとは対照的に、先に述べた特許文献１に記載の酸化セリウムは、吸着によって悪臭物質を除去しているので、悪臭物質の除去能力が、本発明の脱臭剤ほどには高くない。したがって、特許文献１に記載の酸化セリウムを樹脂組成物の形態で用いた場合には、十分に高い悪臭の除去能力を期待することはできない。
【００２７】
酸素欠損を有する酸化セリウムを含む本発明の脱臭剤を用いて悪臭を除去した後の該酸化セリウムの状態を本発明者が検討した結果、該酸化セリウムの表面に炭素質の物質が存在していることが判明した。この炭素質の物質は、悪臭成分の種類に応じ、グラファイト質のものや、エチレン基を有するものや、飽和炭化水素であることが、本発明者の検討の結果判明した。これらの炭素質の物質は、悪臭成分が分解することに起因して生じたものであると推測される。このことから、本発明の脱酸素剤が、酸素欠損を有する酸化セリウムが持つ脱酸素的な能力によって悪臭を除去できることが支持される。また、悪臭成分の分解は不可逆的な反応であることが支持される。したがって、吸着によって悪臭成分を除去する特許文献１に記載の技術と異なり、本発明の脱臭剤によれば確実に悪臭成分が除去される。更に、分解された悪臭成分が脱臭剤の表面に留まり、別途のガスの発生は起こらないか、又は起こるとしてもその程度は僅かであることから、本発明の脱臭剤はこれを密閉系で用いた場合であっても、該密閉系の体積膨張が抑制されるという点で有利である。
【００２８】
以上のとおり、本発明の脱臭剤は、それに含まれる酸化セリウムによる悪臭の分解能力を利用している。したがって酸化セリウムの表面積は、本発明の脱臭剤による悪臭の除去能力に臨界的な影響を及ぼすものではない。詳細には、酸化セリウムの表面積が比較的小さい場合であっても、悪臭の除去能力が十分に発揮される。これとは対照的に、先に述べた特許文献１に記載の酸化セリウムは、吸着によって悪臭物質を除去しているので、悪臭物質の除去能力を高めるためには、酸化セリウムの表面積を大きくすることが必要である。しかし、酸化セリウムの表面積を大きくした場合、これを樹脂と混ぜ合わせて混練するときに大きな負荷を要してしまい、加工性が低下したり、樹脂中での酸化セリウムの分散性が低下したりするという不都合が生じる。本発明の脱臭剤では、酸化セリウムの表面積を小さくできるので、その場合、酸化セリウムの割合が高い配合比で樹脂と混ぜ合わせて混練しても負荷は過度に大きくならず、加工性や分散性が低下しづらいという利点がある。この点は、特に樹脂組成物をフィルム状に成形する際に有利である。
【００２９】
以上の観点から、本発明の脱臭剤では、それに含まれる酸化セリウムは、そのＢＥＴ比表面積が比較的小さいことが望ましく、具体的には、ＢＥＴ比表面積が０．１ｍ２／ｇ以上３０ｍ２／ｇ以下であることが好ましく、０．３ｍ２／ｇ以上１０ｍ２／ｇ以下であることが更に好ましく、０．４ｍ２／ｇ以上５ｍ２／ｇ以下であることが一層好ましい。ＢＥＴ比表面積は、ベックマン・コールター社製「ＳＡ−３１００（型番）」を用いて、ＢＥＴ５点法により、脱気温度１２０℃、脱気時間１５分の条件にて測定した。
【００３０】
本発明の脱臭剤は、酸素欠損を有する酸化セリウムそのものから構成することができる。この場合の脱臭剤の形態は、酸素欠損を有する酸化セリウムの粉末であるか、又は該粉末の圧縮成形体であり得る。また本発明の脱臭剤は、酸素欠損を有する酸化セリウムと他の物質との混合物で有り得る。他の物質としては、例えば各種の熱可塑性樹脂などが挙げられる。特に本発明の脱臭剤が、酸素欠損を有する酸化セリウム及び樹脂を含む混合物である場合、換言すれば樹脂組成物である場合、該樹脂組成物の形態は種々のものであり得る。例えば酸素欠損を有する酸化セリウム及び熱可塑性樹脂を含むマスターバッチの形態とすることができる。あるいは、酸素欠損を有する酸化セリウム及び樹脂を含むフィルムの形態であり得る。本発明の脱臭剤がフィルムの形態である場合、該フィルムは単層構造のものでもよく、あるいは他の材料からなるフィルムとの多層構造であってもよい。また、本発明の脱臭剤がフィルムの形態である場合、該フィルムが単層構造であるか、又は多層構造であるかを問わず、該フィルムをそのままの状態で用いてもよく、あるいは袋状等の種々の形状に加工して用いてもよい。また、本発明の脱臭剤を、酸素欠損を有する酸化セリウム及び樹脂を含む繊維の形態で用いることもできる。この場合、繊維をそのままの状態で用いてもよく、あるいは該繊維から構成される織布や不織布の形態に加工して用いてもよい。
【００３１】
本発明の脱臭剤が樹脂組成物の形態である場合、酸素等の気体が透過し得る樹脂と酸化セリウム粒子を混合することが好ましい。該樹脂組成物に含まれる樹脂としては、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂のいずれを用いることもできる。熱可塑性樹脂としては、例えばポリエチレン(超低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン)、ポリプロピレン及びエチレン−α−オレフィン共重合体等のポリオレフィン；ポリエチレンテレフタレート及びポリブチレンテレフタレート等のポリエステル；ポリスチレン及びポリ塩化ビニル等のポリビニル系樹脂；ポリアクリル酸及びポリメタクリル酸メチル等のアクリル系樹脂；エチレンプロピレンゴム；エチレン−アクリル酸エチル共重合体等が挙げられるが、これらに限られない。熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリウレタン及び熱硬化性ポリイミド等が挙げられるが、これらに限られない。
【００３２】
本発明の脱臭剤が樹脂組成物の形態である場合、該樹脂組成物は、酸素欠損を有する酸化セリウム及び樹脂に加えて、必要に応じ他の物質を含んでいてもよい。
【００３３】
本発明の脱臭剤が樹脂組成物の形態である場合、脱臭剤全体に占める酸化セリウムの割合は、５０質量％以上であることが好ましく、６０質量％以上であることが更に好ましく、７０質量％以上であることが一層好ましい。上限値に関しては、８０質量％以下であることが好ましく、７５質量％以下であることが更に好ましい。この割合であれば、脱臭剤としての機能を発揮しやすく、且つ樹脂組成物の成形が容易となる。酸化セリウムの割合を高くする際は、前述のとおり酸化セリウムの比表面積を調整することが、加工性の観点から好ましい。
【００３４】
本発明の脱臭剤は、様々な場面で使用することができる。例えば、建材の壁紙の材料の一つとして用いれば、シックハウスの原因となるホルムアルデヒド等を脱臭することができる。あるいは、医薬品包装材として用いれば、薬剤から不可避的に発生する２，３−ブタジオン（ジアセチル）等を脱臭することができる。
【実施例】
【００３５】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲は、かかる実施例に制限されない。
【００３６】
〔実施例１〕
（１）酸素欠損を有する酸化セリウムの製造
炭酸水素アンモニウムと、アンモニアと、炭酸アンモニウムと、シュウ酸とを水に溶解して水溶液を得た。この水溶液を攪拌しながら、硝酸セリウム水溶液を滴下し逆中和した。それによって生成した沈殿物をイオン交換水で洗浄し、該沈殿物を濾別した。濾別した沈殿物を３００℃で２時間にわたり乾燥することで、酸化セリウム（ＣｅＯ2）の粉末を得た。この粉末を大気下に１１００℃で１時間にわたり焼成した。次いで、還元焼成した。還元焼成の条件は１０００℃で１時間、水素１００％ガスで４００ＳＣＣＭフローとした。圧力は常圧とした。このようにして、可逆的な酸素欠損を有する酸化セリウム（ＣｅＯ２−ｘ、ｘ＝１．７５）を得た。レーザー回折散乱式粒度分布測定法による累積体積５０容量％における体積累積粒径Ｄ５０は２２．２μｍであった。またＢＥＴ比表面積は１．８１ｍ２／ｇであった。
【００３７】
（２）マスターバッチの製造
前記で得られた可逆的な酸素欠損を有する酸化セリウムと、東ソー株式会社製の低密度ポリエチレン樹脂であるペトロセン（商品名）（グレード：３４２）とを、質量比７５：２５で混合し、溶融混練してストランドを成形した。このストランドを粉砕して粉砕物を得た。この粉砕物を２５０μｍ及び５００μｍの目開きを有する篩で分級した。これによってマスターバッチを得た。
【００３８】
（３）脱臭性能の評価
以下の表１に示す各種の悪臭成分（液状）をシリンジで所定量採取し、これを各テドラーバックに１種ずつ注入した。更に、テドラーバックに３リットルの空気を入れて２５℃・５０％ＲＨの環境下に静置して、悪臭成分をテドラーバック内に揮発させた。
この操作とは別に、３５ｇのマスターバッチを採取して１００ｍｌのバイアル中に入れ、バイアルごとアルミニウムバック内に封入した。アルミニウムバックの寸法は、１９７ｍｍ×２８０ｍｍであった。
テドラーバックとアルミニウムバックとを連結し、テドラーバック内の気体１リットルをアルミニウムバック内に移動させた。この状態で２日間室温環境下に放置した後、アルミニウムバック内の悪臭成分の濃度を検知管で測定した。各悪臭成分について、１種ずつ試験を行った結果を表１に示す。
【００３９】
〔比較例１〕
実施例１において得られた酸化セリウム（ＣｅＯ2）の粉末を還元焼成し、その後で再酸化した粉末を用いて実施例１と同様のマスターバッチを得た。酸化セリウム（ＣｅＯ2）のＤ５０は２２．２μｍであり、ＢＥＴ比表面積は１．８１ｍ２／ｇであった。このマスターバッチについて、実施例１と同様に脱臭性能の評価を行った。その結果を表１に示す。
【００４０】
【表１】
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【００４１】
表１に示す結果から明らかなとおり、実施例１の脱臭剤は、比較例１の脱臭剤に比べて悪臭の除去性能に優れていることが判る。