(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオン交換樹脂の存在下、硝酸第２鉄水溶液を平均粒子径が２ｎｍ〜３μｍの範囲にある粒状酸化チタン系粒子の分散液に混合することにより、該酸化チタン系粒子に酸化鉄をＦｅ２Ｏ３として０．０１〜５重量％の範囲で担持させることを特徴とする酸化チタン系消臭剤の製造方法。
【請求項２】
イオン交換樹脂の存在下、硝酸第２鉄水溶液を平均管外径（Ｄout）が５〜４０ｎｍ、平均管内径（Ｄin）が４〜２０ｎｍ、平均管の厚みが０.５〜１０ｎｍ、平均長さ（Ｌｐ）が５０〜１０００ｎｍの範囲にある管状酸化チタン系粒子の分散液に混合することにより、該酸化チタン系粒子に酸化鉄をＦｅ２Ｏ３として０．０１〜５重量％の範囲で担持させることを特徴とする酸化チタン系消臭剤の製造方法。
【請求項３】
前記硝酸第２鉄水溶液を混合した分散液を乾燥し、加熱処理する請求項１または２記載の酸化チタン系消臭剤の製造方法。
【請求項４】
前記酸化チタン系粒子が酸化チタンと酸化チタン以外の無機酸化物とからなる複合粒子である請求項１記載の酸化チタン系消臭剤の製造方法。
【請求項５】
前記酸化チタン以外の無機酸化物がシリカ、ジルコニアおよび酸化亜鉛から選ばれる１種または２種以上である請求項４記載の酸化チタン系消臭剤の製造方法。
【請求項６】
前記シリカおよび／またはジルコニアがＳｉＯ２および／またはＺｒＯ２として０．１〜３０重量％含まれる請求項５記載の消臭剤の製造方法。
【請求項７】
前記酸化亜鉛がＺｎＯとして０．１〜１５重量％含まれる請求項５記載の消臭剤の製造方法。
【請求項８】
前記酸化チタン系粒子に平均粒子径が２〜３００ｎｍの範囲にある酸化チタンコロイド粒子が担持されてなる請求項１記載の消臭剤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸化チタン系粒子に少量の酸化鉄が担持された酸化チタン系消臭剤を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸化チタン粒子はその化学的特性を利用した用途が広く、例えば酸素と適当な結合力を有すると共に耐酸性を有するため、酸化還元触媒あるいは担体、紫外線の遮蔽力を利用した化粧材料またはプラスチック材料の表面コート剤、さらには高屈折を利用した反射防止コート材、導電性を利用した帯電防止材として用いられている。また、これらの効果を組み合わせて機能性材料として用いられたり、さらに光触媒作用を使用した防菌剤、防汚剤、超親水性被膜などにも用いられている。
【０００３】
また、近年では環境問題として「悪臭」がクローズアップされているが、悪臭の発生源としては従前の工場等から生活の場へと重点が移ってきている。これらの悪臭は主に動物や植物などの有機物が腐敗、分解したものであり、例えば、アンモニア、アミン類などの塩基性成分、硫化水素、メルカプタンなどの酸性成分がその原因物質とされている。
【０００４】
本発明者らは特開２００４−２５０２３９号公報（特許文献１）において、特定のゾルを用いると、原料を高温で焼成することなく、単分散した管状酸化チタン粒子が高収率で得られ、これに、白金、パラジウム等の金属塩を担持し、還元処理すると消臭性能、酸化触媒性能に優れた管状酸化チタン粒子が得られることを開示している。
しかしながら、このような金属成分を担持した消臭剤は極めて高価であり、必要に応じて金属を回収するとしても経済性に問題があった。
【０００５】
本発明者らは特開２００５−３１８９９９号公報（特許文献２）において、酸化亜鉛を含む酸化チタンコロイド粒子が消臭機能を有することを開示している。
しかしながら、近年さらに消臭性能の向上が要求されるとともに幅広い臭気成分に有効な消臭剤が求められている。
【０００６】
さらに、本発明者らは特開２００７−１３０２６７号公報（特許文献３）において、高価な金属を担持しなくても高い消臭性能を発現する管状酸化チタン粒子からなる消臭剤として、酸化チタンと、ＳｉＯ2、ＺrＯ2、ＺｎＯ、Ａｌ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｙ2Ｏ3、Ｎｄ2Ｏ3、ＷＯ3、Ｆｅ2Ｏ3、またはＳｂ2Ｏ5から選ばれる１種以上の酸化物とからなる特定の管状酸化チタン粒子を開示している。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２５０２３９号公報
【特許文献２】特開２００５−３１８９９９号公報
【特許文献３】特開２００７−１３０２６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、イオン交換樹脂の存在下、硝酸第２鉄水溶液を用いて酸化チタン系粒子に少量の酸化鉄を担持すると消臭性能が著しく向上することを見出して本願発明を完成するに至った。
即ち、本発明は、高い消臭性能を備えた酸化チタン系消臭剤の製造方法を提供することを発明が解決しようとする課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の酸化チタン系消臭剤の製造方法は、イオン交換樹脂の存在下、硝酸第２鉄水溶液を酸化チタン系粒子の分散液に混合することにより、該酸化チタン系粒子に酸化鉄をＦｅ2Ｏ3として０．０１〜５重量％の範囲で担持させることを特徴とするものである。
また、本発明の酸化チタン系消臭剤の製造方法は、前記硝酸第２鉄水溶液を混合した分散液を乾燥し、加熱処理することを特徴とするものである。
【００１０】
前記酸化チタン系粒子の形状は粒状または管状であることが好ましい。
前記酸化チタン系粒子は、酸化チタンと酸化チタン以外の無機酸化物とからなる複合粒子であることが好ましい。
前記酸化チタン以外の無機酸化物がシリカ、ジルコニアおよび酸化亜鉛から選ばれる１種または２種以上であることが好ましい。
前記シリカおよび／またはジルコニアがＳｉＯ2および／またはＺｒＯ2として０．１〜３０重量％含まれることが好ましい。
前記酸化亜鉛がＺｎＯとして０．１〜１５重量％含まれることが好ましい。
前記酸化チタン系粒子に平均粒子径が２〜３００ｎｍの範囲にある酸化チタンコロイド粒子が担持されてなることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、酸化チタン系粒子に少量の酸化鉄が担持され、高い消臭性能を備えた消臭剤を製造することができる。この酸化チタン系消臭剤は、広範囲の臭気成分を分解する性能に優れる結果、消臭性能が極めて高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る酸化チタン系消臭剤の製造方法ついて、最良の実施形態を説明する。
本発明に係る酸化チタン系消臭剤の製造方法は、イオン交換樹脂の存在下、硝酸第２鉄水溶液を酸化チタン系粒子の分散液に混合することにより、該酸化チタン系粒子に酸化鉄をＦｅ2Ｏ3として０．０１〜５重量％の範囲で担持させることを特徴とするものである。
【００１３】
酸化チタン系粒子
本発明において酸化チタン系粒子とは、酸化チタン粒子に加えて、酸化チタンと酸化チタン以外の無機酸化物とからなる複合粒子を意味する。
また、酸化チタン系粒子には、粒状のものと管状のものが含まれる。更に、酸化チタン系粒子は結晶性のものであることが消臭性能に優れることから好ましく、特にアナタース型酸化チタンであることが好ましい。
【００１４】
粒状酸化チタン系粒子は平均粒子径が２ｎｍ〜３μｍ、さらには５ｎｍ〜２μｍの範囲にあることが好ましい。
平均粒子径が２ｎｍ未満の粒状酸化チタン系粒子は得ることが困難であり、できたとしても凝集し易い。また、後述する酸化鉄の担持が不均一となり、得られる消臭剤も凝集体となり、性能が不充分となるほか、用途が制限される。
粒状酸化チタン系粒子の平均粒子径が３μｍを越えると有効な外部表面積が小さくなるため、消臭性能が不充分となることがある。
本発明の平均粒子径は、透過型電子顕微鏡写真（ＴＥＭ）を撮影し、粒子１００個について粒子径を測定し、その平均値として求めることができる。
【００１５】
管状酸化チタン系粒子にあっては、平均管外径（Ｄout）が５〜４０ｎｍ、さらには１０〜２０ｎｍの範囲にあり、平均管内径（Ｄin）が４〜２０ｎｍ、さらには５〜１５ｎｍの範囲にあり、平均管の厚みが０.５〜１０ｎｍ、さらには１〜５ｎｍの範囲にあり、平均長さ（Ｌp）が５０〜１０００ｎｍ、さらには１００〜５００ｎｍの範囲にあり、アスペクト比（Ｌp）／（Ｄout）が１０〜２００、さらには１５〜１００の範囲にあることが好ましい。
【００１６】
管状酸化チタン系粒子の平均管外径（Ｄout）が５ｎｍ未満のものは得ることが困難であり、平均管外径（Ｄout）が４０ｎｍを超えるものも得ることが困難であり、得られたとしても、平均管内径が大きくなり、空隙が多くなりすぎて消臭性能が不充分となることがある。
平均長さ（Ｌp）が５０ｎｍ未満の場合は、結晶性が不充分な場合があり、消臭性能が不充分となることがある。平均長さ（Ｌp）が１０００ｎｍを超えるものは得ることが困難であり、得られたとしても、後述するように、樹脂に練り込む場合あるいは繊維等に付着させて用いる場合などに成型性あるいは付着性等が不充分となることがある。
【００１７】
上記平均管外径（Ｄout）、平均管内径（Ｄin）、平均長さ（Ｌp）等は透過型電子顕微鏡写真を撮影し、１００個の粒子について各値を測定し、この平均値として求める。また、平均管内径（Ｄin）は、外径を求める線の内側に認められるコントラストの境をなす線より求めることができる。
このような管状酸化チタン系粒子は、前記特許文献１（特開２００４−２５０２３９号公報）に開示された方法、あるいはこれに準拠した方法により製造することができる。
【００１８】
次に、前記酸化チタン複合粒子を構成する酸化チタン以外の無機酸化物としては、シリカ、酸化亜鉛、ジルコニア等が挙げられる。
【００１９】
酸化亜鉛はＺｎＯとして０．１〜１５重量％、さらには０．２〜１０重量％含むことが好ましい。ＺｎＯの含有量が０．１重量％未満の場合は、消臭性能の向上効果が充分に得られないことがあり、１５重量％を越えると酸化チタン系粒子の結晶性が不充分となり充分な消臭性能が得られないことがある。
酸化亜鉛を含む複合酸化チタン粒子は、特開２００５−３１８９９９号公報（特許文献２）または特開２００４−２５０２３９号公報（特許文献１）に記載された方法に準じて製造することができる。
【００２０】
即ち、オルソチタン酸のゲルおよび／またはゾルに過酸化水素を添加してペルオキソチタン酸水溶液を得、亜鉛化合物を添加し、５０℃以上で加熱処理して無機酸化物微粒子前駆体分散液を調製し、ついで、必要に応じてケイ素化合物および／またはジルコニウム化合物を添加した後、１２０〜２８０℃で水熱処理することによって得ることができる。
【００２１】
シリカはＳｉＯ2として０．１〜３０重量％、さらには１〜２０重量％の範囲にあることが好ましい。シリカの含有量が０．１重量％未満の場合は、ジルコニアの含有量にもよるが、安定性が不充分であったり、凝集することがあり、用途や用法に制限がある。シリカの含有量が３０重量％を越えても、さらに安定性が向上することもなく、酸化チタンの結晶性の低下と同時に、含有量が低下することによって消臭性能が低下する傾向にある。
シリカを含むことによって、安定性が向上し、複合酸化チタン粒子分散液あるいは塗膜を形成するための塗布液中の複合酸化チタン粒子が高分散し、得られる塗膜は基材との密着性、透明性に優れる。
【００２２】
また、ジルコニアを含むことによっても、シリカと同様の効果が得られる。
ジルコニアはＺｒＯ2として０〜３０重量％、さらには１〜２０重量％の範囲にあることが好ましい。
シリカおよび／またはジルコニアを含む複合酸化チタン粒子は、オルソチタン酸のゲルおよび／またはゾルに過酸化水素を添加してペルオキソチタン酸水溶液を得、ケイ酸化合物および／またはジルコニウム化合物を添加し、５０℃以上で加熱処理して無機酸化物微粒子前駆体分散液を調製し、ついで、亜鉛化合物を添加した後、１２０〜２８０℃で水熱処理することによって得ることができる。
なお、シリカとジルコニアを含む場合はその合計が０．１〜３０重量％、さらには１〜２０重量％の範囲にあることが好ましい。さらに酸化亜鉛を含む場合もシリカ、ジルコニアと酸化亜鉛の合計が０．１〜３０重量％、さらには１〜２０重量％の範囲にあることが好ましい。
【００２３】
本発明の酸化チタン系粒子には平均粒子径が２〜３００ｎｍ、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲にある酸化チタンコロイド粒子を担持させることが、消臭性能の向上の点から好ましい。
この場合、前記粒状酸化チタン系粒子の平均粒子径は酸化チタンコロイド粒子の平均粒子径の５倍以上あることが好ましい。平均粒子径が酸化チタンコロイド粒子の平均粒子径の５倍未満であると、担持が困難であり、担持できたとしても単なる混合物と同程度の消臭性能となり、充分な消臭性能の向上効果が得られないことがある。
従って、酸化チタンコロイド粒子が担持された粒状酸化チタン系粒子の平均粒子径は１０ｎｍ〜３μｍ、特に２５ｎｍ〜２μｍの範囲にあることが好ましい。
【００２４】
管状酸化チタン系粒子についても、酸化チタンコロイド粒子を担持させることが消臭性能を向上させる上で好ましい。この場合の管状酸化チタン系粒子の平均管外径（Ｄout）は、粒状酸化チタン系粒子の場合と同様に、酸化チタンコロイド粒子の平均粒子径の５倍以上あることが好ましい。
【００２５】
酸化チタン系粒子分散液
酸化チタン系粒子の分散液の濃度は、次に述べるイオン交換樹脂を分散でき、分散液が均一に撹拌できれば特に制限はないが、酸化物として１〜３０重量％、さらには２〜２０重量％の範囲にあることが好ましい。
分散液の濃度が酸化物として１重量％未満の場合は生産性が低下し、３０重量％を越えると最終的に得られる消臭剤が凝集することがある。
【００２６】
イオン交換樹脂
本発明のイオン交換樹脂としては、硝酸第２鉄の硝酸根を除去するために陰イオン交換樹脂が用いられる。イオン交換樹脂の使用量はイオン交換樹脂のイオン交換容量および硝酸第２鉄の使用量によって変わるが、硝酸根を実質的に全量除去できる量とすることが好ましい。
【００２７】
硝酸第２鉄
本発明では硝酸第２鉄を用いるが、硝酸第１鉄も使用することができ、さらに硫酸第２鉄、塩化第２鉄も使用することができる。しかしながら、理由は明らかではないが硝酸第２鉄は消臭性能に最も優れていることから好適である。さらに、本発明では硝酸第２鉄と他の前記塩を混合して用いることもできる。
硝酸第２鉄の使用量は最終的に得られる消臭剤中の酸化鉄の含有量がＦｅ2Ｏ3として０．０１〜５重量％、さらには０．０２〜２重量％の範囲となるように使用する。
Ｆｅ2Ｏ3の担持量が０．０１重量％未満の場合は消臭性能の向上効果が充分得られないことがあり、５重量％を越えると、理由は必ずしも明らかではないが、酸化鉄が担持されてない場合よりも消臭性能が低くなる場合がある。
【００２８】
前記硝酸第２鉄水溶液を添加後、必要に応じて撹拌を継続した後、イオン交換樹脂を分離することによって消臭剤分散液が得られる。得られた消臭剤分散液はそのまま使用することもできるが、必要に応じて濃縮、あるいは希釈して用いることができる。
【００２９】
乾燥・加熱処理
前記消臭剤分散液は、これを乾燥し、さらに必要に応じて加熱処理して、消臭剤粉体とすることもできる。また、種々の基材等に消臭剤分散液を塗布後、乾燥し、さらに必要に応じて加熱処理して用いることもできる。
乾燥方法には特別の制限はなく、従来公知の方法を採用することができる。
【００３０】
加熱処理における、加熱温度は概ね２００〜５００℃、さらには２５０〜４５０℃の範囲が好適である。加熱温度が２００℃未満では用法よっては充分な消臭性能が得られないことがある。５００℃を超えると担持した酸化鉄が凝集するためか、消臭性能が不充分となったり、粉体粒子によっては強く凝集し、粉砕を必要としたり、用途が制限されることがある。
以下、実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【実施例１】
【００３１】
消臭剤(1)の調製
酸化チタンコロイド粒子分散液（触媒化成工業（株）製：ATOMYBALL-(TZ-R)、ＺｎＯ含有量１．０重量％、ＳiＯ2含有量１．３９重量％、アナタース型、平均粒子径１０ｎｍ、固形分濃度１０重量％）２０００ｇにイオン交換樹脂（三菱化学（株）製：SA20A）１０００ｇを混合し、これにＦｅ2Ｏ3としての濃度１重量％の硝酸第２鉄水溶液２０ｇを添加し、１時間撹拌した後、イオン交換樹脂を分離し、限外膜で濃縮し、酸化物としての濃度１０重量％の消臭剤(1)分散液２０００ｇを調製した。消臭剤(1)中のＦｅ2Ｏ3含有量を表に示した。
【００３２】
消臭性試験(1) 
容量１.５Ｌのビニール製テトラパックに、消臭剤(1)分散液を乾燥して得た消臭剤(1)粉体を０.５ｇ入れ、ついで試験用臭気ガスを封入した。室温にて１時間放置後、検知管（（株）ガステック製）にて残存臭気ガスの濃度を測定した。
なお、臭気ガスとしてはアンモニア（濃度１００ｐｐｍ）、硫化水素（濃度２８ｐｐｍ）、ホルムアルデヒド（濃度１４ｐｐｍ）を用い、検知管は各臭気ガス専用の検知管を使用した。結果を表に示した。
【００３３】
消臭性試験(2) 
スクリュー管（内容積４ｍｌ）に消臭剤(1)分散液を乾燥して得た消臭剤(1)粉体を０.２５ｇ入れ、ついでイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）を１ｍｌ入れ、太陽光（晴天日の日中を想定）を５時間照射した場合と、紫外線（ブラックライト、３６０ｎｍ）を５時間照射した場合について、アセトンの生成量をガスクロマトグラフ質量分析装置（日本電子（株）製：ＪＭＦ  ＡＸ５０５）にて分析し、結果を表１に示した。
【実施例２】
【００３４】
消臭剤(2)の調製
実施例１において、Ｆｅ2Ｏ3としての濃度１重量％の硝酸第２鉄水溶液１０ｇを添加した以外は同様にして、酸化物としての合計濃度１０重量％の消臭剤(2)分散液を調製した。消臭剤(2)中のＦｅ2Ｏ3含有量を表に示した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【実施例３】
【００３５】
消臭剤(3)の調製
実施例１において、Ｆｅ2Ｏ3としての濃度１重量％の硝酸第２鉄水溶液４０ｇを添加した以外は同様にして、酸化物としての合計濃度１０重量％の消臭剤(3)分散液を調製した。消臭剤(3)中のＦｅ2Ｏ3含有量を表に示した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【実施例４】
【００３６】
消臭剤(4)の調製
実施例１において、酸化チタンコロイド粒子分散液（触媒化成工業（株）製：ＴＺＲ、ＺｎＯ含有量０．５重量％、ＳiＯ2含有量１．３９重量％、アナタース型、平均粒子径１０ｎｍ、固形分濃度１０重量％）２０００ｇを用いた以外は同様にして、酸化物としての合計濃度１０重量％の消臭剤(4)分散液を調製した。消臭剤(4)中のＦｅ2Ｏ3含有量を表に示した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【実施例５】
【００３７】
消臭剤(5)の調製
実施例１において、酸化チタンコロイド粒子分散液（触媒化成工業（株）製：ＴＺＲ１．５、ＺｎＯ含有量１．５重量％、ＳiＯ2含有量１．３９重量％、アナタース型、平均粒子径１０ｎｍ、固形分濃度１０重量％）２０００ｇを用いた以外は同様にして、酸化物としての合計濃度１０重量％の消臭剤(5)分散液を調製した。消臭剤(5)中のＦｅ2Ｏ3含有量を表に示した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【実施例６】
【００３８】
消臭剤(6)の調製
実施例１において、酸化チタンコロイド粒子分散液（触媒化成工業（株）製：PW-１010、ＴｉＯ2含有量８．４重量％、ＳiＯ2含有量１．５９重量％、アナタース型、平均粒子径１０ｎｍ、固形分濃度１０重量％）２０００ｇを用いた以外は同様にして、酸化物としての合計濃度１０重量％の消臭剤(6)分散液を調製した。消臭剤(6)中のＦｅ2Ｏ3含有量を表に示した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【実施例７】
【００３９】
消臭剤(7)の調製
実施例１において、酸化チタン粒子分散液（触媒化成工業（株）製：PW-6010、ＴｉＯ2含有量８．４重量％、ＳiＯ2含有量１．５９重量％、アナタース型、平均粒子径６０ｎｍ、固形分濃度１０重量％）２０００ｇを用いた以外は同様にして、酸化物としての合計濃度１０重量％の消臭剤(7)分散液を調製した。消臭剤(7)中のＦｅ2Ｏ3含有量を表に示した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【実施例８】
【００４０】
消臭剤(8)の調製
酸化チタン粒子分散液（触媒化成工業（株）製：PW-6010、ＴｉＯ2含有量９．２重量％、ＳiＯ2含有量０．６９重量％、ＺｎＯ含有量０．１重量％、アナタース型、平均粒子径６０ｎｍ、固形分濃度１０重量％）２０００ｇと酸化チタンコロイド粒子分散液（触媒化成工業（株）製：ATOMYBALL-(TZ-R)、ＺｎＯ含有量１．０重量％、アナタース型、平均粒子径１０ｎｍ、固形分濃度１０重量％）２００ｇとを混合し、オートクレーブにて１６０℃で２時間水熱処理して固形分濃度１１重量％の酸化チタンコロイド粒子を担持した酸化チタン粒子分散液を調製した。
これにイオン交換樹脂（三菱化学（株）製：SA20A）１０００ｇを混合し、ついで、Ｆｅ2Ｏ3としての濃度１重量％の硝酸第２鉄水溶液２２ｇを添加し、１時間撹拌した後、イオン交換樹脂を分離し、限外膜で濃縮し、酸化物としての合計濃度１０重量％の消臭剤(8)分散液を調製した。消臭剤(8)中のＦｅ2Ｏ3含有量を表に示した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【実施例９】
【００４１】
消臭剤(9)の調製
塩化チタン水溶液を純水で希釈してＴｉＯ2として濃度５重量％の塩化チタン水溶液を調製した。この水溶液を、温度を５℃に調節した濃度１５重量％のアンモニア水に添加して中和・加水分解した。塩化チタン水溶液添加後のｐＨは１０.５であった。ついで、生成したゲルを濾過洗浄し、ＴｉＯ2として濃度９重量％のオルソチタン酸のゲルを得た。
このオルソチタン酸のゲル１００ｇを純水２９００ｇに分散させた後、濃度３５重量％の過酸化水素水８００ｇを加え、攪拌しながら、８５℃で３時間加熱し、ペルオキソチタン酸水溶液を調製した。得られたペルオキソチタン酸水溶液のＴｉＯ2として濃度は０.５重量％であった。
【００４２】
ついで、９５℃で１０時間加熱して酸化チタン粒子分散液とし、この酸化チタン粒子分散液に分散液中のＴｉＯ2に対するモル比が０.０１６となるようにテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(MW=149.2)を添加した。このときの分散液のｐＨは１１であった。ついで、２３０℃で５時間水熱処理して酸化チタン粒子分散液を調製した。酸化チタン粒子の平均粒子径は３０ｎｍであった。
【００４３】
酸化チタン粒子分散液に、濃度４０重量％のＫＯＨ水溶液７０ｇを、ＴｉＯ2のモル数（ＴM）とアルカリ金属水酸化物のモル数（ＡM）とのモル比（ＡM）／（ＴM）が１０となるように添加し、１５０℃で２時間水熱処理した。
得られた粒子は純水にて充分洗浄した。このときのＫ2Ｏ残存量は０.９重量％であった。純水で洗浄した後、管状酸化チタン粒子の水分散液（ＴｉＯ2としての濃度５重量％）とし、これに管状酸化チタン粒子と同量の陽イオン交換樹脂と陰イオン交換樹脂とを添加し、６０℃で２４時間処理してアルカリの除去等、高純度化を行った。
ついで、３００℃で１時間焼成して管状酸化チタン粒子を調製した。
得られた管状酸化チタン粒子のＴＥＭ写真を撮影して平均粒子長（Ｌ）と平均管外径（Ｄout）および平均管内径（Ｄin）を求め、結果を表に示した。
【００４４】
続いて、管状酸化チタン粒子分散液（固形分濃度１０重量％）２０００ｇを調製し、これにイオン交換樹脂（三菱化学（株）製：SA20A）１０００ｇを混合し、ついで、Ｆｅ2Ｏ3としての濃度１重量％の硝酸第２鉄水溶液２０ｇを添加し、１時間撹拌した後、イオン交換樹脂を分離し、限外膜で濃縮して酸化物としての合計濃度１０重量％の消臭剤(9)分散液を調製した。消臭剤(9)中のＦｅ2Ｏ3含有量を表に示した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【実施例１０】
【００４５】
消臭剤(10)の調製
実施例９と同様にして調製した管状酸化チタン粒子分散液（固形分濃度１０重量％）２０００ｇと酸化チタンコロイド粒子分散液（触媒化成工業（株）製：ATOMYBALL-(TZ-R)、ＳiＯ2含有量１．３９重量％、ＺｎＯ含有量１．０重量％、アナタース型、平均粒子径１０ｎｍ、固形分濃度１０重量％）２００ｇとを混合し、オートクレーブにて１６０℃で２時間水熱処理して固形分濃度１１重量％の酸化チタンコロイド粒子を担持した管状酸化チタン粒子分散液を調製した。これにイオン交換樹脂（三菱化学（株）製：SA20A）１０００ｇを混合し、ついで、Ｆｅ2Ｏ3としての濃度１重量％の硝酸第２鉄水溶液２２ｇを添加し、１時間撹拌した後、イオン交換樹脂を分離し、限外膜で濃縮して酸化物としての合計濃度１０重量％の消臭剤(10)分散液を調製した。消臭剤(10)中のＦｅ2Ｏ3含有量を表に示した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【実施例１１】
【００４６】
消臭剤(11)の調製
酸化チタンコロイド粒子分散液（触媒化成工業（株）製：HPW-10R、アナタース型、平均粒子径１０ｎｍ、固形分濃度１０重量％）２０００ｇにイオン交換樹脂（三菱化学（株）製：SA20A）１０００ｇを混合し、これにＦｅ2Ｏ3としての濃度１重量％の硝酸第２鉄水溶液２０ｇを添加し、１時間撹拌した後、イオン交換樹脂を分離し、限外膜で濃縮し、酸化物としての濃度１０重量％の消臭剤(11)分散液２０００ｇを調製した。消臭剤(11)中のＦｅ2Ｏ3含有量を表に示した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【実施例１２】
【００４７】
消臭剤(12)の調製
塩化チタン水溶液を純水で希釈してＴｉＯ2として濃度５重量％の塩化チタン水溶液１８０ｇを調製した。別途、塩化亜鉛水溶液を純水で希釈してＺｎＯとして濃度５重量％の塩化亜鉛水溶液２０ｇを調製し、塩化チタン水溶液と混合した。
この混合水溶液を、温度を５℃に調節した濃度１５重量％のアンモニア水に添加して中和・加水分解した。混合水溶液添加後のｐＨは１０.５であった。ついで、生成したゲルを濾過洗浄し、ＴｉＯ2・ＺｎＯとして濃度９重量％のゲルを得た。
このゲル１００ｇを純水２９００ｇに分散させた後、濃度３５重量％の過酸化水素水８００ｇを加え、攪拌しながら、８５℃で３時間加熱して溶解した。得られた溶液のＴｉＯ2・ＺｎＯとしての濃度は０.５重量％であった。
【００４８】
ついで、９５℃で１０時間加熱して酸化チタン・酸化亜鉛複合粒子分散液とし、この酸化チタン・酸化亜鉛複合粒子分散液にテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(MW=149.2)を添加して分散液のｐＨを１１とした。ついで、２３０℃で５時間水熱処理して酸化チタン・酸化亜鉛複合粒子分散液を調製した。分散液を限外濾過膜にて洗浄し、ついで濃縮してＴｉＯ2・ＺｎＯとして濃度１０重量％の分散液とした。酸化チタン・酸化亜鉛複合粒子の平均粒子径は２０ｎｍであった。
【００４９】
酸化チタン・酸化亜鉛複合粒子分散液２０００ｇにイオン交換樹脂（三菱化学（株）製：SA20A）１０００ｇを混合し、これにＦｅ2Ｏ3としての濃度１重量％の硝酸第２鉄水溶液２０ｇを添加し、１時間撹拌した後、イオン交換樹脂を分離し、限外膜で濃縮し、酸化物としての濃度１０重量％の消臭剤(12)分散液２０００ｇを調製した。消臭剤(12)中のＦｅ2Ｏ3含有量を表に示した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【比較例１】
【００５０】
消臭剤(R1)の調製
酸化チタンコロイド粒子分散液（触媒化成工業（株）製：ATOMYBALL-(TZ-R)、ＺｎＯ含有量７．６重量％、アナタース型、平均粒子径１０ｎｍ、固形分濃度１０重量％）５００ｇを１２０℃で２時間乾燥し、ついで４００℃で１時間焼成して消臭剤(R1)を調製した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【比較例２】
【００５１】
消臭剤(R2)の調製
酸化チタンコロイド粒子分散液（触媒化成工業（株）製：PW-1010、ＴｉＯ2含有量８．４重量％、アナタース型、平均粒子径１０ｎｍ、固形分濃度１０重量％）５００ｇを１２０℃で２時間乾燥し、ついで  ４００℃で１時間焼成して消臭剤(R2)を調製した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【比較例３】
【００５２】
消臭剤(R3)の調製
酸化チタン粒子分散液（触媒化成工業（株）製：PW-6010、ＴｉＯ2含有量８．４重量％、アナタース型、平均粒子径  ６０ｎｍ、固形分濃度１０重量％）５００ｇを１２０℃で２時間乾燥し、ついで４００℃で１時間焼成して消臭剤(R3)を調製した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【比較例４】
【００５３】
消臭剤(R4)の調製
実施例９で得られたＦｅ2Ｏ3担持前の管状酸化チタン粒子分散液（ＴｉＯ2含有量９．９重量％、アナタース型、固形分濃度１０重量％）５００ｇを１２０℃で２時間乾燥し、ついで４００℃で１時間焼成して消臭剤(R4)を調製した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【比較例５】
【００５４】
消臭剤(R5)の調製
酸化チタン粒子分散液（触媒化成工業（株）製：PW-6010、ＴｉＯ2含有量８．４重量％、アナタース型、平均粒子径６０ｎｍ、固形分濃度１０重量％）を乾燥して酸化チタン粒子の粉体とした。この酸化チタン粒子の粉体２００ｇにＦｅ2Ｏ3としての濃度０．１重量％の硝酸第２鉄水溶液２００ｇを添加し、均一に混合した。この時、固形分濃度は５０重量％であり、ペースト状であった。
ついで、１２０℃で２時間乾燥し、塊を解砕した後、４００℃で１時間焼成して消臭剤(R5)を調製した。消臭剤(R5)中のＦｅ2Ｏ3含有量を表に示した。
ついで、消臭性試験(1)および消臭試験(2)を実施し、結果を表に示した。
【００５５】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明の消臭剤はそのまま消臭剤として用いることもできるが、本願出願人の出願による特開平９−２９９４６０号公報に開示したように、（１）繊維への適用、（２）樹脂、ゴムへの適用、（３）塗料への適用、（４）その他、塗料、食品、樹脂等の製造・加工工場から排出される悪臭、飲食店等から排出される調理品、煙草などの臭いの消臭に有効である。また、家屋の建築材料、建具材（壁紙、襖、障子、畳等）、セラミックス類（タイル、陶器、磁気等）、革類製品（鞄、靴、毛皮、サイフ、定期入れ等）、木製品（机、戸棚、タンス、床板、天井板、内装材等）、紙製品（ティシュペーパー、ダンボール紙、紙コップ、紙皿等）、ガラス製品（花瓶、水槽等）、金属製品（サッシ、ケトル、カーエアコン等）などに消臭性を付与することができる。更に、本発明の消臭剤は、浄水器、プールの水などの水処理剤、化粧品材料、猫砂などの防臭に使用しても好適である。
【００５７】
また、バインダー成分と混合し、ハニカム状、円柱状、板状、シート状、繊維状、膜状など任意の形状に成形して用いることもできる。成型方法は特に制限はなく従来公知の方法を採用することができる。
バインダー成分としては、従来公知のものを用いることができ、ＳｉＯ2、Ａl2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＺrＯ2、ＳｉＯ2−Ａl2Ｏ3等のゲルあるいはゾル等の他、カオリナイト、ベントナイト等の粘土鉱物を用いることができ、さらに有機樹脂、無機樹脂等を用いることもできる。
【００５８】
特に本発明に係る消臭剤は常温にても高い活性を発現することから生活環境内で発生する各種臭気や室内の建材、家具等から発生するホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アセトン、トルエン、キシレン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、フタル酸ジ−ｎ−ブチル、エチルベンゼン、スチレン、パラジクロロベンゼン、クロルピリホス、その他の有機溶剤を含むＶＯＣ等、空気中の臭気成分あるいは有害物質を常温で酸化分解して除去できる消臭剤として好適である。