(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水溶性である少なくとも一種の脂肪族アミンを共存させたケイ酸ナトリウム水溶液に酸を加えて中和し、生成するゲル状物を分離、水洗後、乾燥することを特徴とする白色消臭剤の製造方法。
【請求項２】
前記脂肪族アミンとして、モノエタノールアミン、イソプロパノールアミン、ジエチレントリアミンまたはトリエチレンテトラミンから選ばれる少なくとも一種を使用することを特徴とする請求項１に記載の白色消臭剤の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は悪臭ガスの消臭剤に関し、さらに詳しくはタバコ臭の主成分であるアセトアルデヒド等のアルデヒド類の消臭性に優れた消臭剤に関するものである。
【０００２】
本発明の消臭剤は白色であるため、特に各種消臭加工品へ配合した場合でも加工品を自由に着色することができるものである。
【０００３】
【従来の技術】
近年、生活臭の中で最も問題となっている臭いの一つにタバコ臭が挙げられる。タバコ臭は非常に多くの成分で構成されているが、最も悪臭の原因となっているのはアセトアルデヒド等のアルデヒド類と言われている。
【０００４】
このアセトアルデヒド等のアルデヒド類の吸着剤としては、活性炭にアニリン（特公昭６０−５４０９５）、無機酸アニリン塩（特開平２−５２０４３）、有機カルボン酸および有機アミン（特開平５−３１７７０３）、金属酢酸塩（特開平７−１７１３８４）等を添着させた各種吸着剤が提案されており、室内あるいは車内の空気清浄機にかなり使用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、アニリン等が添着されている活性炭は黒色であり自由な着色ができないため、使用される用途は空気清浄機等のフィルタ−といった人目につきにくい場合が殆どであった。
【０００６】
本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたものであって、アセトアルデヒド等のアルデヒド類に対する消臭性に優れ、かつ消臭効果の持続性ならびに熱安定性が高い白色の消臭剤を簡便に製造できる方法を提供することを目的としてなされたものである。
【０００７】
【問題を解決するための手段】
すなわち本発明による白色消臭剤の製造方法は、水溶性である少なくとも一種の脂肪族アミンを共存させたケイ酸ナトリウム水溶液に酸を加えて中和し、生成するゲル状物を分離、水洗後、乾燥することを特徴とするものである。
【０００８】
この方法により得られた白色消臭剤は、二酸化ケイ素と脂肪族アミンとの無定形複合体からなり、アセトアルデヒド等のアルデヒド類に対して優れた消臭性能を有するだけでなく、白色であることや消臭効果の持続性、熱に対する安定性といった
多くの利点を備えている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明で使用する水溶性脂肪族アミンとしては、例えばメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、アリルアミン、モノエタノールアミン、イソプロパノールアミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。ケイ酸ナトリウム水溶液中に共存させる水溶性脂肪族アミンは１種類でもよいが、必要に応じて２種類以上のアミンを共存させることもできる。なお、以下の記載においては、水溶性脂肪族アミンを単に「アミン」と略記する。
【００１０】
本発明において使用されるケイ酸ナトリウム水溶液としては、工業的に大量生産されている水ガラスが好ましく使用できる。
【００１１】
添加する酸については、ケイ酸ナトリウムを中和できるものであれば、塩酸、硫酸、硝酸などの無機酸や、酢酸、プロピオン酸、シュウ酸などの有機酸が使用できる。
【００１２】
本発明において、二酸化ケイ素とアミンが複合体化される反応は次のように考えられる。すなわち、ケイ酸ナトリウムが酸により中和されると、二酸化ケイ素(ケイ酸)のゲル状物が生成するが、この時反応系に共存するアミンがゲル骨格内に取り込まれ複合体化されるものと思われる。
【００１３】
本発明を実施するに際しては、複合体化させたいアミンをケイ酸ナトリウム水溶液中に加えて溶解させた後、酸を添加してケイ酸ナトリウム水溶液を中和する。このとき生成する二酸化ケイ素のゲル状物を濾過して分離し、反応副生物であるナトリウム塩や未反応のアミンを除去するために水洗した後、乾燥することによって、目的生成物である二酸化ケイ素とアミンの白色無定形複合体を得ることができる。
【００１４】
反応温度は、通常は室温でよいが、反応系が液状となっている温度であればいかなる温度でも反応は可能である。また反応は瞬間的に起こるが、完全に反応させるためには攪拌しながら数時間の熟成時間をおくことが望ましい。
【００１５】
ケイ酸ナトリウムとアミンとの量的割合は、両者が化学的反応のみで結合するものでないため化学当量的には決定できず実験的に求めなければならないが、二酸化ケイ素のゲル骨格内に取り込まれる量より若干多量のアミンを使用することが、得られた吸着剤の吸着性能などの観点から好ましい。
【００１６】
乾燥方法としては、加熱乾燥、真空乾燥、噴霧乾燥、凍結乾燥等いかなる方法でも採用できるが、加熱乾燥の場合には約２００℃を超える温度で加熱すると、無定形複合体が分解あるいは結晶化してしまうため、加熱温度は２００℃以下とする必要がある。
【００１７】
【実施例】
次に実施例によりこの発明を詳細に説明するが、本実施例は単に例示のために記すものであり、本発明はこれらの実施例のみに制限されるものではない。
【００１８】
［実施例］
アミンが２重量％と３号水ガラスが２５重量％の共存水溶液５００ｍｌに、１０％塩酸をｐＨ６〜７になるまで添加した。生成したゲル状物を濾過、水洗後、１１０℃で５時間乾燥することにより、本発明による白色消臭剤を得た。
【００１９】
アミンとしては、モノエタノールアミン、イソプロパノールアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンを使用した。
【００２０】
得られた白色消臭剤は、いずれのアミンを用いた場合にも、粉末Ｘ線回折により無定形であることが確認された。一例として、二酸化ケイ素とモノエタノールアミンの無定形複合体の粉末Ｘ線回折プロファイルを図１に示す。回折ピークが見られないことから無定形であることがわかる。
【００２１】
［比較例］
３号水ガラスが２５重量％になるように水で希釈し、そこへ１０％塩酸をｐＨ６〜７になるまで添加した。生成したゲル状物を濾過、水洗後、１１０℃で５時間乾燥することにより、無定形二酸化ケイ素を予め調製した。
【００２２】
アミン２重量％を溶解させた水溶液５００ｍｌに、予め調製した上記の無定形二酸化ケイ素を３０ｇ入れて５時間攪拌することにより、アミンを無定形二酸化ケイ素に吸着させた。固相を濾過し、水洗して未吸着のアミンを除去した後、１１０℃で５時間乾燥させることにより、アミンを吸着させた無定形二酸化ケイ素を得た。アミンとしては実施例と同じものを用いた。
【００２３】
［試験例］
消臭性能試験
容量３リットルの臭い袋に、実施例あるいは比較例で得られた消臭剤を０．５ｇと、５０ｐｐｍに調整したアセトアルデヒドガスを３リットル入れ、３０分後のアセトアルデヒド濃度をガス検知管を使用して測定した。次いで、この臭い袋内の消臭剤はそのまま残してガスを排出した後、５０ｐｐｍに調製したアセトアルデヒドガスのみを新たに入れ、３０分後のアセトアルデヒド濃度を測定した。かような操作を、３０分後のアセトアルデヒド濃度が５０ｐｐｍとなるまで繰り返し行い、５０ｐｐｍアセトアルデヒドに対する合計の吸着量、すなわち飽和吸着量を求めた。結果を表１に示す。本発明方法で得られた実施例の消臭剤すなわち二酸化ケイ素とアミンの無定形複合体は、予め調製した無定形二酸化ケイ素に単にアミンを吸着させただけの比較例の消臭剤よりも、２〜４倍の吸着容量を有することがわかる。
【００２４】
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【００２５】
耐熱特性試験
前記の実施例および比較例で得られた消臭剤の耐熱特性を調べるため、示差熱／熱重量変化（以下ＤＴＡ−ＴＧと略記する）を測定した。一例として、実施例の二酸化ケイ素とトリエチレンテトラミンの無定形複合体、比較例のトリエチレンテトラミンを単に吸着させただけの無定形二酸化ケイ素のＤＴＡ−ＴＧ曲線を図２に示す。二酸化ケイ素とトリエチレンテトラミンの無定形複合体は、明らかにトリエチレンテトラミンを単に吸着させただけの無定形二酸化ケイ素とは異なった熱的挙動を示すことがわかり、トリエチレンテトラミンの分解によって起こる重量減少を伴った発熱がより高い温度において発現することから、熱安定性が高いことがわかる。
【００２６】
表２に、実施例で得られた二酸化ケイ素とアミンの無定形複合体、および比較例で得られたアミンを単に吸着させただけの無定形二酸化ケイ素の、ＤＴＡ−ＴＧ測定から得られたアミンに基づく重量減少を伴った発熱ピーク温度をそれぞれ示す。実施例で得られた二酸化ケイ素とアミンの無定形複合体のほうが、いずれのアミンについても高い発熱ピーク温度を示したことから、熱安定性が高いことがわかる。
【００２７】
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【００２８】
【発明の効果】
以上説明したところからわかるように本発明によれば、アルデヒド類の消臭性能に優れ、しかも消臭効果の持続性や熱安定性の高い消臭剤を簡単な操作で容易に製造することができる。
【００２９】
特に本発明により得られる消臭剤は白色で、熱安定性にも優れていることから、単に粉体や粒状物として用いられるだけでなく、各種プラスチック、紙、繊維などの母材に添加加工することにより、母材の色を変えることなく消臭性能を付与することができるなど、非常に広い応用範囲が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例で得られた二酸化ケイ素とモノエタノールアミンの無定形複合体の粉末Ｘ線回折プロファイルである。
【図２】実施例の二酸化ケイ素とトリエチレンテトラミンの無定形複合体、および比較例のトリエチレンテトラミンを単に吸着させただけの無定形二酸化ケイ素のＤＴＡ−ＴＧ曲線である。
【図１】
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【図２】
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