(57)【要約】    【課題】  産業廃棄物たる貝殻の有効な再利用策とすることができ、かつ着色することができ、その上、従来の代表的吸着剤である活性炭よりも低コスト化することができ、そして実用上も充分な吸着性能を備えた吸着剤およびその製造方法を提供すること。    【解決手段】  Ｃａ高含有生体材料である貝殻、たとえばホタテガイ貝殻粉末に、尿素化合物、たとえば２−イミダゾリジノン（エチレン尿素）の水溶液を滴下して混合し、造粒して、気体吸着剤を得る。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｃａ高含有生体材料に、尿素結合を分子中に有する尿素化合物を添着させてなる、吸着剤。  
【請求項２】
前記Ｃａ高含有生体材料はホタテガイ貝殻、またはホタテガイ貝殻と同程度の白色度を備えた材料であることを特徴とする、請求項１に記載の吸着剤。  
【請求項３】
前記尿素化合物は２−イミダゾリジノン、プソイド尿酸、またはその他の環状尿素化合物であることを特徴とする、請求項１または２に記載の吸着剤。  
【請求項４】
気体吸着用であることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の吸着剤。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の吸着剤を用いたフィルター。
【請求項６】
Ｃａ高含有生体材料に尿素化合物を添着させる、吸着剤の製造方法。
【請求項７】
前記Ｃａ高含有生体材料はホタテガイ貝殻、またはホタテガイ貝殻と同程度の白色度を備えた材料であり、前記尿素化合物は２−イミダゾリジノン、プソイド尿酸、またはその他の環状尿素化合物であることを特徴とする、請求項６に記載の吸着剤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は吸着剤およびその製造方法に係り、特に、これまで吸着剤として一般的に用いられてきた活性炭と比較して、容易に着色を行うことができる吸着剤およびその製造方法に関する。  
【背景技術】
【０００２】
従来、吸着剤としては、広範な産業分野および用途において、活性炭が一般的に用いられてきており、活性炭を用いた吸着剤に関する技術的提案は多くのものがなされている。後掲特許文献はそのような開示技術の一部である。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２２９７０７号公報「有機ガス吸着剤」
【特許文献２】特開２００６−２７２０７８号公報「アルデヒド類用吸着剤、その製造方法およびそれを用いたガス中のアルデヒド類を除去する方法」
【特許文献３】特開２００５−１９３１１６号公報「ガス吸着剤」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、活性炭を利用した吸着剤においては、活性炭が黒色を呈するが故に、これに着色を施して利用することは不可能、あるいは困難であった。吸着剤のように、従来はほとんど機能とコストのみが経済的な価値基準であったものでも、実際の利用において、他の材料との識別性や、あるいは意匠性といった面における付加価値を備えることは有意義であり、かかる観点から、着色可能な吸着剤の提供が求められていた。
【０００５】
一方、気体吸着剤は通常、不織布等の媒体に担持してフィルターの形態として利用される。特に空気清浄機用フィルターでは、特定の悪臭ガスに特化するために薬品等を担持した添着活性炭が、一般的には用いられている。しかし、添着活性炭における基材である活性炭は高価であり、結局、活性炭のコストが吸着剤のコスト、ひいてはフィルターのコストを大きく左右している。したがって、基材として、活性炭に替わるより安価なものを提供できれば、吸着剤を低コスト化でき、最終製品たるフィルターをより安価に提供することができる。
【０００６】
他方、目を本県（青森県）水産業の現場に転じれば、主力産業のひとつであるホタテガイ養殖において大量に発生する産業廃棄物である貝殻の処理については、従来から種々の取り組みがなされてきてはいるものの、さらなる有効再利用策が求められている現状である。
【０００７】
そこで本発明が解決しようとする課題は、これら従来技術の状況を踏まえ、またその問題点を除き、産業廃棄物たる貝殻の有効な再利用策とすることができ、かつ着色することができ、その上従来の代表的吸着剤である活性炭よりも低コスト化でき、そして実用上も充分な吸着性能を備えた吸着剤、およびその製造方法を提供することである。  
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明者は上記課題について検討した結果、白色度の高いホタテガイ貝殻を吸着剤の基材として用いること等によって、実用的な吸着性能を備えた吸着剤を製造できることを見出し、これに基づいて本発明に至った。すなわち、上記課題を解決するための手段として本願で特許請求される発明、もしくは少なくとも開示される発明は、以下の通りである。
【０００９】
（１）  Ｃａ高含有生体材料に、尿素結合を分子中に有する尿素化合物を添着させてなる、吸着剤。  
（２）  前記Ｃａ高含有生体材料はホタテガイ貝殻、またはホタテガイ貝殻と同程度の白色度を備えた材料であることを特徴とする、（１）に記載の吸着剤。
（３）  前記尿素化合物は２−イミダゾリジノン、プソイド尿酸、またはその他の環状尿素化合物であることを特徴とする、（１）または（２）に記載の吸着剤。  
（４）  気体吸着用であることを特徴とする、（１）ないし（３）のいずれかに記載の吸着剤。
（５）  （１）ないし（４）のいずれかに記載の吸着剤を用いたフィルター。
（６）  Ｃａ高含有生体材料に尿素化合物を添着させる、吸着剤の製造方法。
（７）  前記Ｃａ高含有生体材料はホタテガイ貝殻、またはホタテガイ貝殻と同程度の白色度を備えた材料であり、前記尿素化合物は２−イミダゾリジノン、プソイド尿酸、またはその他の環状尿素化合物であることを特徴とする、（６）に記載の吸着剤の製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の吸着剤およびその製造方法は上述のように構成されるため、これによれば、着色可能な、従来の代表的吸着剤である活性炭よりも低価格の、そしてもちろん、実用的な吸着性能を備えた吸着剤を提供することができる。さらには、Ｃａ高含有生体材料としてホタテガイ貝殻やその他白色度の高い貝殻を用いた場合は、産業廃棄物たる貝殻の有効な再利用策とすることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明をより詳細に説明する。
本発明において、Ｃａ高含有生体材料とは、カルシウムを高度に含有している生体材料であり、ホタテガイを始めとする貝類の貝殻はこれに該当し、本発明において好適に用いることができる。しかしながら本発明がこれに限定されるものではない。たとえば、エビ、カニ、フジツボといった甲殻類、その他も含まれる。
【００１２】
なお、貝類としてはホタテガイの他に、マガキも用いることができる。その他、アカガイ、サルボウガイ、イガイ、ムラサキイガイ、タイラギ、ヒオウギガイ、ツキヒガイ、イワガキ、トリガイ、マテガイ類、サラガイ、アゲマキガイ、シジミ類、バカガイ、ミルクイ、アサリ、チョウセンハマグリ、ウチムラサキ、ナミガイ、アワビ類、サザエ、エゾバイ、シライトマキバイ、エゾボラ類、エッチュウバイ、オオエッチュウバイ、ツバイハマグリ等も含むが、着色可能な吸着剤としては、特に白色度がホタテガイと同程度のもの、あるいはそれ以上のものが望ましい  
【００１３】
本発明において、尿素結合を分子中に有する尿素化合物は、尿素のＨ原子１つ以上をアルキル基もしくはアシル基にて置換したものをいう。これは、鎖状分子、あるいは環状分子のどちらの構造でもよい。鎖状分子のものとしては、たとえば、メチル尿素、エチル尿素、ジメチル尿素、ジエチル尿素、テトラメチル尿素、アセチル尿素、アセチルメチル尿素、フェニル尿素、ジフェニル尿素等を用いることができる。
【００１４】
環状分子のものとしては、２−イミダゾリジノン（エチレン尿素）、ヒダントイン、アラントイン、アロキサン酸、パラバン酸（オキサリル尿素）、５，５−メチルヒダントイン（アセチルウレア）、ウラゾール、バルビツル酸（マロニル尿素）、アロキサン（メソオキサリル尿素）、ジアルル酸（ヒドロキシマロニル尿素）、ウラミル（アミノバルビツル酸）、ジリツル酸（ニトロバルビツル酸）、ビオルル酸（イソニトロソバルビツル酸）、プソイド尿酸（ウレイドバルビツル酸）、ウラシル（２，６−ヒドロキシピリミジン）、チミン（５−メチルウラシル）、イソシアヌル酸、尿酸（２，６，８−トリオキシプリン）、アロキサンチン等を用いることができる。
【００１５】
本発明においては、上記尿素化合物のうち、環状尿素化合物の使用が望ましい。殊に、２−イミダゾリジノン（エチレン尿素）は好適である。なお尿素化合物の使用は、一種単独あるいは二種以上の組み合わせのいずれでもよい。
【００１６】
Ｃａ高含有生体材料に対する尿素化合物の添加量は、１〜５０重量％、好ましくは１０〜３０重量％とするのがよい。また、最終的にＣａ高含有生体材料に対して添着される尿素化合物の量は、５〜２０重量％であることが望ましい。
【００１７】
本発明の吸着剤は、空気清浄機用フィルターを主な用途として想定したが、本発明はかかる用途のみに限定されず、たとえば浄水用途などを排除する趣旨ではない。
【００１８】
Ｃａ高含有生体材料と尿素化合物を添着させる方法としては、従来公知の方法を適宜用いることができる。たとえば、下記の方法がある。
〈１〉尿素化合物を予め水溶液等の溶液状に調製しておき、これにＣａ高含有生体材料を浸漬し、乾燥する。
〈２〉尿素化合物を予め水溶液等の溶液状に調製しておき、これをＣａ高含有生体材料に噴霧し、乾燥する。
〈３〉尿素化合物を予め水溶液等の溶液状に調製しておき、これを、混合機に準備したＣａ高含有生体材料に滴下し、乾燥する。あるいは造粒する。
【実施例】
【００１９】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はかかる実施例に限定されるものではない。
＜１  ホタテガイ貝殻製吸着剤の作製＞
ホタテガイ貝殻粉末を用い、これを造粒してなるアルデヒド用吸着剤を作製した。作製は、ホタテガイ貝殻粉末１００ｋｇ（青森エコサイクル産業協同組合製）を混合機に投入し、５０％エチレン尿素水を滴下しながら造粒する方法で行った。その結果、エチレン尿素割合が９．６重量％のホタテガイ貝殻製吸着剤（以下、単に「吸着剤」ともいう。）を得た。
図１は、得られたホタテガイ貝殻製吸着剤の外観写真である。図示する通り、白色度が極めて高く、容易に、かつ適宜に着色処理可能な吸着剤が得られた。
【００２０】
＜２  吸着剤の能力測定評価＞
ホルムアルデヒド吸着能力測定試験は、次のようにして行った。＜１＞で作製した吸着剤０．０４２ｇを直径９５ｍｍのシャーレに広げ、３Ｌのデシケーター中にセットした後、無希釈のホルムアルデヒド２μＬ（関東科学製）を滴下し、ホルムアルデヒド用検知管にて１時間おきに６回測定した。吸着剤を入れないブランク試験も併せて行った。
【００２１】
ブランクを含む試験結果を検討した結果、５時間後の測定データを用いることが適当と判断し、５時間後のホルムアルデヒド測定データと、デシケーターに入れた吸着剤量から、それぞれの１ｇ当たりの吸着量を得た。結果として、ホタテガイ貝殻吸着剤は２２００μｇ／ｇの能力を有することが明らかとなった。
【００２２】
なお、本願発明者が過去に行った試験（特願２００６−１４３７５９に開示。）では、ホタテガイ貝殻のみによる吸着能力測定結果は３５μｇ／ｇ、同じくホタテガイ貝殻−ゼラチン複合型の吸着剤による測定結果は１５０μｇ／ｇであった。このことから、本発明の吸着剤は、ホタテガイ貝殻のみの場合の約６３倍、またホタテガイ貝殻−ゼラチン複合型の吸着剤の約１５倍もの能力を有することが明らかとなった。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明の吸着剤およびその製造方法によれば、着色可能、低価格かつ実用的な吸着性能を備えた吸着剤を提供でき、しかも産業廃棄物たる貝殻の有効な再利用策とすることもできる。したがって、産業上利用価値が高い発明である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明実施例のホタテガイ貝殻製吸着剤の外観写真である。
【図１】
2009213987.tif 000003