説明

汚染ガス除去紙

【課題】薫蒸処理した後の残留した薫蒸ガスおよびVOC、大気汚染ガス等の各種汚染ガスを吸着除去し、収蔵庫の薫蒸処理後の安全管理や、新築、リフォーム後の建材等から発生するVOCや大気汚染ガスを吸着除去して、人や物に対して安全な環境を提供する。
【解決手段】本発明は、疎水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙と、親水性ガス吸着性粉体を担持させた混抄紙の抄き合わせ紙の表裏に、製紙用繊維を主体とした薄葉紙を抄き合わせた4層抄き合わせ紙、あるいは2種類の混抄紙の間に製紙用繊維を主体とした薄葉紙を抄きあわせた5層抄き合わせ紙とする。ガス吸着性粉体の種類や配合比率を規定することで、各種の条件下で適切に使用できる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、保存施設の収蔵庫等で病害虫や黴の駆除を目的として、薫蒸ガスで薫蒸処理した後の残留した薫蒸ガスや、建材等から発散する揮発性の有機化合物(以下、VOCと呼称する)、酸性やアルカリ性の大気汚染ガスを除去する紙に関するものである。詳しくは、薫蒸処理した後に庫内の空気を強制的に換気して安全な管理濃度に到達させた後で、庫内の収蔵品の種類や配置状態の違い、あるいは温湿度等の環境変化によって薫蒸ガスの脱着が起こり、庫内の薫蒸ガス濃度が管理濃度以上に再上昇することを防止したり、新築やリフォーム直後の建材や家具から発散するVOC等を効率よく除去したり、大気汚染ガスを吸着除去するための汚染ガス除去紙に関するものである。
【背景技術】
【0002】
文化財に限らず検疫や農業分野において、病害虫や黴の駆除を目的として薬剤による薫蒸処理が行われてきたことは周知の事実である。我が国においては、臭化メチルがその優れた殺虫力、浸透性等の特徴を有することから文化財用の殺虫燻蒸剤として広範囲に使用されてきた。特に臭化メチルと酸化エチレンとの混合ガスによる燻蒸剤は効果的に殺虫・殺菌が行われるために、美術館、博物館、図書館、文書館等において資料や作品(以下、収蔵品と呼称する)の新規受け入れ時や、毎年、あるいは隔年毎に行われる収蔵品の定期的な薫蒸用として使用されてきた。
【0003】
ところが、1997年の第9回モントリオール議定書締約国会議において、オゾン層の破壊と発癌性の恐れのある臭化メチル(オゾン破壊係数が0.2以上のものが規制の対象となるが、臭化メチルのオゾン破壊係数は0.4であり、規制の対象となっている)の生産と使用を2005年までに全廃することが合意された。そこで臭化メチルの代替燻蒸剤としてヨウ化メチル(オゾン破壊係数=0.02)や酸化プロピレン(オゾン破壊係数=0)による薫蒸処理と、その有効性や安全性を確認する検討が開始された。
【0004】
一般的に日本で行われてきた従来の薫蒸作業は、収蔵庫内を1mあたり100g程度の燻蒸剤(臭化メチル86%+酸化エチレン14%)で24時間処理した後、数ppm以下の安全な管理濃度に達するまで強制的に庫内空気の換気を数日間に渡り繰り返し行って終了する。しかしながら、収蔵品の種類と収蔵庫内の配置状態の違いや、温湿度等の環境変化によって収蔵品に吸着されていた薫蒸ガスの脱着が起こり、一旦は安全な管理濃度に達した収蔵庫内の薫蒸ガス濃度が、数十ppmにまで再上昇してしまうという問題点を抱えている。そのために収蔵庫内に残留した、あるいは収蔵品から脱着した低濃度の薫蒸ガスを効果的に除去する安価な材料が求められてきた。
【0005】
また、一方において、近年、新築やリフォームした入居者の「シックハウス症候群」が問題となっている。その原因の一部は、建材や家具から発散するホルムアルデヒド、キシレン、トルエン、硫化水素、酢酸といったVOCに起因して発生すると考えられ、建築物の環境を一段と改善しようとする規制が導入されるようになった。また、アンモニア、亜硫酸ガス、硝酸ガス等のアルカリ性や酸性の大気汚染ガスも以前から問題とされており、文化財保存施設等においても収蔵品の汚染ガスによる変色や劣化を防ぐための対策が採られるようになってきている。このように人や物に対して安全な環境を提供するために、新築やリフォーム直後の建築空間の汚染ガスを効果的に除去できる材料も求められている。
【0006】
本発明者等は、特許文献1において製紙用繊維を主体とした3層以上の多層抄き合わせ紙の中層にガス吸着性粉体を含有し、その中層の表裏に製紙用繊維を主体とした抄き合わせ紙を設けた汚染ガス除去紙を提案し、その中でガス吸着性粉体を疎水性ガス吸着性粉体である粉末活性炭の単独、若しくは親水性ガス吸着性粉体である含鉄アルミニウム水和物やアルミノケイ酸亜鉛系鉱物やシリカゲルとの混合物が好ましいとして紹介した。
【0007】
また、本発明者等は特許文献2において、製紙用繊維を主体とした基紙の少なくとも片面に、ガス吸着性粉体と接着剤を主体とする塗料層を全面、若しくは部分的に形成し、当該塗料層の表面に薄葉紙を積層化して一体化した汚染ガス除去紙を提案し、その中でガス吸着性粉体を疎水性ガス吸着性粉体である粉末活性炭の単独、若しくは親水性ガス吸着性粉体である含鉄アルミニウム水和物やアルミノケイ酸亜鉛系鉱物やシリカゲルとの混合物が好ましいとして紹介した。
【0008】
【特許文献1】特願2004−233292
【特許文献2】特願2004−233293
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
前記の特許文献1や特許文献2で提案された汚染ガス除去紙は、薫蒸ガスや各種のVOC、大気汚染ガスといった汚染ガスを除去する能力を有している。しかし、各種の異なる環境に的確に対応し、かつ高価なガス吸着性粉体を必要最小限の使用量で適用するといった細かい使用方法までは適応できなかった。本発明は、上記したような問題点を解決することを課題とし、具体的には下記の6点を課題とした。
(1)薫蒸ガスに対して、優れた吸着性能を有する粉体を見出すこと。
(2)VOC等の汚染ガス、アルカリ性や酸性の大気汚染ガスに対して、優れた吸着性能を有する粉体を見出すこと。
(3)4層以上の多層抄き合わせ紙の中層にガス吸着性粉体を担持させること。
(4)疎水性のガス吸着性粉体を担持せしめた混抄紙と親水性のガス吸着性粉体を担持せしめた混抄紙とを組み合わせ、かつ担持するガス吸着性粉体の種類や量を変化させることで、必要とする環境に合わせることが容易に可能なこと。
(5)ガス吸着性粉体の脱落によって収蔵品を汚さないこと。
(6)一般の焼却ゴミ処理で廃棄可能であり、安価であること。
【課題を解決するための手段】
【0010】
即ち、本発明の請求項1に係る発明は、疎水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(2)と、親水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(3)の2層抄き合わせ紙を設けた後、当該抄き合わせ紙の両面に製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)を抄き合わせて4層抄き合わせ紙とし、これを乾燥して一体化したことを特徴とする汚染ガス除去紙である。
【0011】
本発明の請求項2に係る発明は、製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)を中層として、片面に疎水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(2)を、反対側の片面に親水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(3)を設けた3層の抄き合わせ紙を設けた後、当該抄き合わせ紙の両面に製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)を抄き合わせて5層抄き合わせ紙とし、これを乾燥して一体化したことを特徴とする汚染ガス除去紙である。
【0012】
本発明の請求項3に係る発明は、疎水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(2)と、親水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(3)において、疎水性のガス吸着性粉体および親水性のガス吸着性粉体の担持する割合が、それぞれ30〜80質量%であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の汚染ガス除去紙である。
【0013】
本発明の請求項4に係る発明は、疎水性のガス吸着性粉体が、平均粒子径50μm以下の粉末活性炭であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙である。
【0014】
本発明の請求項5に係る発明は、親水性のガス吸着性粉体が、含鉄アルミニウム水和物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙である。
【0015】
本発明の請求項6に係る発明は、親水性のガス吸着性粉体が、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙である。
【0016】
本発明の請求項7に係る発明は、親水性のガス吸着性粉体が、シリカゲルであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙である。
【0017】
本発明の請求項8に係る発明は、親水性のガス吸着性粉体が、シリカアルミナ質ゲル状粘土であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙である。
【0018】
本発明の請求項9に係る発明は、親水性のガス吸着性粉体が、含鉄アルミニウム水和物、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物、シリカゲルおよびシリカアルミナ質ゲル状粘土の中から選ばれた任意の2種類の混合物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙である。
【0019】
本発明の請求項10に係る発明は、親水性のガス吸着性粉体が、含鉄アルミニウム水和物、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物、シリカゲルおよびシリカアルミナ質ゲル状粘土の中から選ばれた任意の3種類の混合物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙である。
【0020】
本発明の請求項11に係る発明は、親水性のガス吸着性粉体が、含鉄アルミニウム水和物、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物、シリカゲルおよびシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙である。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、薫蒸処理後の換気によって収蔵庫内空気の薫蒸ガス濃度を数ppm以下の安全な管理濃度まで低下させてから、1mあたり0.025〜0.1m(使用量:気積率A/V=0.025〜0.1m−1)の汚染ガス除去紙を数日間、天井から或いは壁に沿って吊したり、収蔵品や収納棚を被覆することによって、残留や脱着した低濃度の薫蒸ガスを効果的に除去できるものである。また、前記したと同様の方法で新築或いはリフォームされた建築空間において1週間〜数ヶ月使用してVOC等の汚染ガスを効果的に除去し、併せて大気汚染ガスをも吸着除去し、使用後は一般のゴミ処理として焼却廃棄できる安価な材料を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
本発明者等は、前述した問題点を解決するために、臭化メチル代替燻蒸剤であるヨウ化メチルや酸化プロピレンに対して優れた吸着性能を有する粉体と、VOCや大気汚染ガス等の汚染ガスに対して優れた吸着性能を有する粉体を見出すための検討を行った。次いで製紙用繊維を主体とした3層以上の多層抄き合わせ紙の中層に一定量以上のガス吸着性粉体を担持させ、その中層の表裏に製紙用繊維を主体とした紙を抄き合わせ、ガス吸着性粉体の脱落を防止して収蔵品を汚さないような構成としたのである。また、担持させる材料として製紙用繊維を主体とした紙を使用することによって、一般のゴミ処理で焼却廃棄が可能な形態とした。
【0023】
本発明者等は、優れたガス吸着性能を有する粉体を見出すために、各種の粉体を以下に述べるような2つのグループに分けて検討を行った。また、ガス吸着性能評価として、ポリプロピレンに低融点のポリエチレンを被覆した複合繊維よりなる坪量40g/mの不織布で作られた10×10cmの袋の中に、各種のガス吸着性粉体を0.5g封入して評価用のサンプルとした。さらにブランクとして、木材パルプ単独よりなる坪量50g/mの紙を0.5g用意した。これらのサンプルを温度23℃、相対湿度50%の条件下で24時間放置して前処理し、次いでこのサンプルをテドラーバッグに入れて脱気し、既知の濃度に調製した各種のガス2リットルを注入して直ちに検知管(ガステック(株)製造)を使用して、その濃度を温度23℃の条件下で測定し、これを初期濃度とした。次に温度を23℃のまま5時間放置した後で再度テドラーバッグ内の残存ガス濃度を測定した。各サンプルのガス吸着性能は、初期濃度から残存ガス濃度を差し引きし、各ガス吸着性粉体1gあたりの吸着量(μg)として換算した。初期濃度は酸化プロピレンとヨウ化メチルが300ppm、酢酸、ホルムアルデヒド、硫化水素、キシレン、トルエン、アンモニア、亜硫酸ガス、硝酸ガスは100ppmを基準とした。
【0024】
ガス吸着性粉体の第1のグループは疎水性のガス吸着性粉体で、その代表が活性炭である。活性炭は、その形状から大別すると粒状活性炭と粉末活性炭の2つに分類できる。本発明においては抄紙法により粉体を紙に担持させるので、平均粒子径が50μm以下の粉末活性炭を使用することが好ましい。一般的に活性炭の原料としては木炭、木材、椰子殻、石炭、亜炭、瀝青炭、ピート等が使用される。使用される原料の違いにより、ガスの吸着量に影響を及ぼす細孔径分布が大きく異なるので、各種ガスへの吸着性能に差が生じてくるのが特徴である。また、特定のガスを対象として吸着することを目的に、前記の粒状若しくは粉末活性炭を化学的に処理したり、銀等の金属類を添着させたりした特殊な機能性活性炭を使用しても良い。
【0025】
ガス吸着性粉体の第2のグループは親水性のガス吸着性粉体で、例えば含鉄アルミニウム水和物、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物、シリカゲル、シリカアルミナ質ゲル状粘土、ゼオライト、アルミナゲル等の活性炭以外の吸着剤である。これらの吸着剤は親水性であって、水のような極性分子を選択的に吸着するのが特徴である。本発明は、前述した残留薫蒸ガスの除去が主目的である。しかし、同時に収蔵庫内の亜硫酸ガス等の大気汚染物質も除去できれば更に有用なものとなる。また、新築した建物において、建材や家具等から発散するVOC等の汚染ガスも除去できれば、新築やリフォームされた住宅、あるいは保存施設にとって欠くべからざるものとなる。従って本発明においては、両方のグループのガス吸着性粉体を活かした汚染ガス除去紙の提供を目的としたものである。
【0026】
表1に前記した各種のガス吸着性粉体1gあたりのガス吸着量(μg)を測定して、以下のような4分類に区分して評価した結果を示した。汚染ガスの種類によって基準は異なるが、○以上を汚染ガスの吸着性能があるとして合格と判定した。
◎:汚染ガスを良く吸着する。
○:吸着する。
△:少し吸着する。
×:吸着しない。
酸化プロピレンについて:◎:7500μg/g以上
○:7500μg/g未満〜2000μg/g以上
△:2000μg/g未満〜500μg/g以上
×:500μg/g未満
ヨウ化メチルについて :◎:1500μg/g以上
○:1500μg/g未満〜1000μg/g以上
△:1000μg/g未満〜500μg/g以上
×:500μg/g未満
酢酸、ホルムアルデヒド、硫化水素、キシレン、トルエン、アンモニア、亜硫酸ガス、硝酸ガスについて :◎:1000μg/g以上
○:1000μg/g未満〜500μg/g以上
△:500μg/g未満〜200μg/g以上
×:200μg/g未満
【0027】
〈表1〉

【0028】
表1の結果から以下のことがわかった。
(1)ヨウ化メチルや酸化プロピレンを良く吸着する粉体は椰子殻活性炭であり、木質活性炭も両方のガスを吸着するが椰子殻活性炭と比較すると若干劣る。また、シリカゲルは酸化プロピレンを吸着する。
(2)含鉄アルミニウム水和物、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物、シリカアルミナ質ゲル状粘土の親水性の吸着剤は、ヨウ化メチルや酸化プロピレンをほとんど吸着しない。
(3)椰子殻活性炭と木質活性炭はキシレンやトルエンを吸着する。含鉄アルミニウム水和物、アルミナケイ酸亜鉛系鉱物、シリカゲル、シリカアルミナ質ゲル状粘土はキシレンとトルエンを少ししか吸着しない。
(4)木質活性炭、椰子殻活性炭、シリカゲルは硫化水素を少ししか吸着しないが、含鉄アルミニウム水和物、アルミナケイ酸亜鉛系鉱物、シリカアルミナ質ゲル状粘土は硫化水素を吸着する。
(5)含鉄アルミニウム水和物、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物、シリカゲル、シリカアルミナ質ゲル状粘土、木材パルプ紙は酢酸を吸着する。
以上のことから、ヨウ化メチルや酸化プロピレンといった残留薫蒸ガスを除去するには活性炭を単独で担持させた汚染ガス除去紙で良いことがわかる。しかしながら、前述したVOCや大気汚染ガスをも吸着除去できるものにするには活性炭と親水性の吸着剤を併用する必要性がある。
【0029】
本発明におけるガス吸着性粉体としては、疎水性の活性炭を担持させた混抄紙(2)と、親水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(3)とを組み合わせて使用する。
【0030】
疎水性のガス吸着性粉体である活性炭のガス吸着性能はその使用原料によって異なり、かつ細孔径と細孔分布に大きく影響される。平均細孔半径のピークが1.0nm付近に集中している椰子殻活性炭は、平均細孔半径が2.0〜3.5nmに分布している木質活性炭より平均細孔半径が遙かに小さいために、薫蒸ガスやトルエン、キシレン等のVOCに対する吸着性能が優れていることが前述の評価結果からも確認できた。従って本発明で使用する活性炭としては木質活性炭も使用できるが、椰子殻活性炭の方が好ましいものである。加えて、活性炭の平均粒子径は50μm以下の粉末活性炭が好ましい。その理由は、抄紙する際の適性を考慮すると、これよりも平均粒子径が大きいと粒子の凹凸によって抄紙機が損傷しやすくなることと、活性炭の比表面積が小さくなるので汚染ガス吸着性能が低下してくる傾向があり好ましくないからである。また、平均粒子径が小さくなるほど比表面積が増大するのでガス吸着性能の向上効果としては好ましいが、小さくなるにつれてコストが高くなってくる傾向があるので、平均粒子径としては3〜50μmの範囲のものが好ましい。また、前記した機能性活性炭についても、平均粒子径や価格が適正なものであれば本発明に使用することは一向に差し支えない。
【0031】
前述した親水性のガス吸着性粉体としては、シリカゲル、アルミナゲル、シリカアルミナゲル、合成ゼオライト、含鉄アルミニウム水和物、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物等の合成無機粉体や、シリカアルミナ質ゲル状粘土、珪藻土、珪藻頁岩、白土、活性白土、天然ゼオライト等の天然の無機粉体を挙げることが出来る。そしてこれらの単独、あるいは1種類以上を併用して使用することができる。しかしながら、それぞれのガス吸着性能を補填するために活性炭の他に数種類の粉体を使用しても一向に構わない。上記した粉体のうち、含鉄アルミニウム水和物とアルミノケイ酸亜鉛系鉱物は、水澤化学工業(株)からそれぞれ「アルフェマイトFP」、「ミズカナイトHP」の商品名で市販されている。また、シリカゲルは富士シリシア化学(株)から「シリカゲルPA−270A」の商品名で市販されている。また、シリカアルミナ質ゲル状粘土は、天然に存在する鉱石の一種でありアロフェン(Allophane)と称されている物である。その性質は化学的に活性であり、吸着力と吸湿力が大きいのが特徴となっている。化学組成は一般に(1〜2)Sio・Al・(4〜6)HOで表され、品川化成(株)から「セカードTS−35」の商品名で市販されている。表1に示したように含鉄アルミニウム水和物、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物、シリカアルミナ質ゲル状粘土は、特に硫化水素に対する吸着性能があり、酢酸、ホルムアルデヒド、アンモニア、亜硫酸ガスおよび硝酸ガスに対する吸着性能も良好であるので好適に使用できる。またシリカゲルは、アンモニア、酢酸、ホルムアルデヒド、硝酸ガスに対する吸着性能が優れており、好適に使用できる。
【0032】
本発明においては、製紙用繊維を主体とした4層以上の多層抄き合わせ紙の中層を疎水性のガス吸着性粉体を担持せしめた混抄紙(2)と、親水性のガス吸着性粉体を担持せしめた混抄紙(3)を抄き合わせた2層の抄き合わせ紙、あるいはこの間に製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)を挟んだ3層の抄き合わせ紙とし、この中層の表裏に収蔵品等の汚れを防止するため、製紙用繊維を主体とする薄葉紙(1)を抄き合わせたことを特徴とする。製紙用繊維としては、針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)、針葉樹未晒クラフトパルプ(NUKP)、広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)、針葉樹晒サルファイトパルプ(NBSP)、サーモメカニカルパルプ(TMP)等の木材パルプの単独、あるいは混合物を主体とし、これに麻、ケナフ等の非木材パルプ、レーヨン、ビニロン、ポリエチレン、合成パルプ、ポリプロピレン等の化学繊維や合成繊維を混合して使用することができる。また、ガス吸着性粉体の脱落や中層の層間剥離を防ぐため、ポリビニルアルコール繊維のような熱水溶解型繊維やポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル等の低融点の熱接着性繊維や複合繊維を併用することが出来る。しかしながら、表1で示したように木材パルプが本来具備している酢酸等に対するガス吸着性能を最大限に生かした使用方法が望ましい。
【0033】
本発明では、前記した中層の表裏に抄きあわせる薄葉紙(1)としては、製紙用繊維100質量部に対して、必要に応じて炭酸カルシウムやタルクのようなアルカリ性粉体を0.02〜5.0質量部定着させ、冷水抽出pH値が6.5〜10.0の範囲にあって、坪量が10〜30g/mの中性紙とすることが好ましい。坪量が10g/m未満であるとガス吸着性粉体が脱落する危険性があり、坪量が30g/m以上になるとガス吸着速度が若干低下する傾向があるので好ましくない。さらに中層として使用されるガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(2)と(3)は、製紙用繊維とガス吸着性粉体の混合物100質量%のうち、ガス吸着性粉体が30〜80質量%を含有する坪量40〜70g/mの紙層とする。また、ガス吸着性粉体を担持させた混抄紙の間に抄き合わされる薄葉紙(1)は特に規制を受けるものはないが、坪量が10〜30g/mの薄葉紙が好ましい。坪量が10g/m未満であると紙層が形成しにくく、坪量が30g/m以上になるとガス吸着速度が若干低下する傾向があるので好ましくない。この様にして得られた4層の抄き合わせ紙は、全坪量が100〜200g/mとなり、5層の場合には110〜230g/mの抄き合わせ紙となる。
【0034】
上記のようにして得られた抄き合わせ紙には、24〜112g/mのガス吸着性粉体が担持された紙になる。この場合、それぞれの混抄紙に担持される疎水性ガス吸着性粉体と親水性ガス吸着性粉体の担持量は12〜56g/mとなる。一般的に汚染ガスの吸着速度と吸着量は、紙表面に点在するガス吸着性粉体の充填密度(表面積)と充填量に深く関係している。疎水性、親水性それぞれのガス吸着性粉体が12g/m未満であると汚染ガスの吸着量が少なくなり、56g/mを越えると吸着速度と吸着量には問題ないが、充填量が多すぎて粉体の歩留まりが一層低下し、生産コストがアップしてしまうので好ましくない。そのために3抄き合わせ紙の中に担持させる疎水性、親水性それぞれのガス吸着性粉体の含有量は30〜80質量%の範囲であることが好ましい。
【0035】
本発明においては、疎水性ガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(2)と、親水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(3)を組み合わせて使用する。この場合、主として残留した薫蒸ガスの除去が目的の場合には疎水性ガス吸着性粉体を担持した混抄紙(2)の割合を高めたものとし、VOCや大気汚染ガスの除去と両用する目的の場合には疎水性ガス吸着性粉体と親水性ガス吸着性粉体を担持した混抄紙の割合を1:1とし、VOCや大気汚染ガスの除去が主目的の場合には、親水性ガス吸着性粉体を担持した混抄紙の割合を高めたものとしたものが好適に使用される。このように本発明においては、疎水性ガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(2)と、親水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(3)の割合を任意に変化させることにより、さらにはガス吸着性粉体の種類を必要に応じて選択し、あるいは組み合わせることで各種の汚染ガスに対して、最適の組み合わせの汚染ガス除去紙を得ることができる。
【0036】
[疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1]
針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)25質量部と、広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)18質量部を400mlC.S.F.に叩解して得られたパルプスラリーに、ポリビニルアルコール繊維(商品名「VBP107」、(株)クラレ製造)2質量部と椰子殻活性炭(商品名「太閤CB」、二村化学工業(株)製造)140質量部を混合し、8質量%濃度のスラリーに調整した。このスラリーの固形分質量に対して、紙力増強剤(商品名「ネオタックL−1」、日本食品加工(株)製造)を固形分換算で0.5質量%添加して分散し、さらに高分子アニオン性凝集剤(商品名「ハイホルダー351」、栗田工業(株)製造)を固形分換算で0.006質量%添加し、中層用の原料(疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1)として調整した。
【0037】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1]
針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)25質量部と、広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)18質量部を400mlC.S.F.に叩解して得られたパルプスラリーに、ポリビニルアルコール繊維(商品名「VBP107」)2質量部と親水性ガス吸着性粉体として含鉄アルミニウム水和物(商品名「アルフェマイトFP」、水澤化学工業(株)製造)140質量部を混合し、8質量%濃度のスラリーに調整した。このスラリーの固形分質量に対して、紙力増強剤(商品名「ネオタックL−1」)を固形分換算で0.5質量%添加して分散し、さらに高分子アニオン性凝集剤(商品名「ハイホルダー351」)を固形分換算で0.006質量%添加し、中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1)として調整した。
【0038】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−2]
親水性のガス吸着性粉体をアルミノケイ酸亜鉛系鉱物(商品名「ミズカナイトHP」、水澤化学工業(株)製造)とした他は、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−2)として調整した。
【0039】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−3]
親水性のガス吸着性粉体をシリカゲル(商品名「シリカゲルPA−270A」、富士シリシア化学(株)製造)とした他は、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−3)として調整した。
【0040】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−4]
親水性のガス吸着性粉体をシリカアルミナ質ゲル状粘土(商品名「セカードTS−35」、品川化成(株)製造)とした他は、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−4)として調整した。
【0041】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−5]
親水性のガス吸着性粉体を含鉄アルミニウム水和物(商品名「アルフェマイトFP」)70質量部と、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物(商品名「ミズカナイトHP」)70質量部の混合物とした他は、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−5)として調整した。
【0042】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−6]
親水性のガス吸着性粉体を含鉄アルミニウム水和物(商品名「アルフェマイトFP」)70質量部と、シリカゲル(商品名「シリカゲルPA−270A」)70質量部の混合物とした他は、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−6)として調整した。
【0043】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−7]
親水性のガス吸着性粉体を含鉄アルミニウム水和物(商品名「アルフェマイトFP」)70質量部と、シリカアルミナ質ゲル状粘土(商品名「セカードTS−35」)70質量部の混合物とした他は、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−7)として調整した。
【0044】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−8]
親水性のガス吸着性粉体をアルミノケイ酸亜鉛系鉱物(商品名「ミズカナイトHP」)70質量部と、シリカゲル(商品名「シリカゲルPA−270A」)70質量部の混合物とした他は、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−8)として調整した。
【0045】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−9]
親水性のガス吸着性粉体をアルミノケイ酸亜鉛系鉱物(商品名「ミズカナイトHP」)70質量部と、シリカアルミナ質ゲル状粘土(商品名「セカードTS−35」)70質量部の混合物とした他は、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−9)として調整した。
【0046】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−10]
親水性のガス吸着性粉体をシリカゲル(商品名「シリカゲルPA−270A」)70質量部と、シリカアルミナ質ゲル状粘土(商品名「セカードTS−35」)70質量部の混合物とした他は、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−10)として調整した。
【0047】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−11]
親水性のガス吸着性粉体を含鉄アルミニウム水和物(商品名「アルフェマイトFP」)50質量部と、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物(商品名「ミズカナイトHP」)50質量部とシリカゲル(商品名「シリカゲルPA−270A」)50質量部の混合物とした他は、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−11)として調整した。
【0048】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−12]
親水性のガス吸着性粉体を含鉄アルミニウム水和物(商品名「アルフェマイトFP」)50質量部と、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物(商品名「ミズカナイトHP」)50質量部とシリカアルミナ質ゲル状粘土(商品名「セカードTS−35」)50質量部の混合物とした他は、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−12)として調整した。
【0049】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−13]
親水性のガス吸着性粉体をアルミノケイ酸亜鉛系鉱物(商品名「ミズカナイトHP」)50質量部と、シリカゲル(商品名「シリカゲルPA−270A」)50質量部とシリカアルミナ質ゲル状粘土(商品名「セカードTS−35」)50質量部の混合物とした他は、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−13)として調整した。
【0050】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−14]
親水性のガス吸着性粉体を含鉄アルミニウム水和物(商品名「アルフェマイトFP」)35質量部と、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物(商品名「ミズカナイトHP」)35質量部とシリカゲル(商品名「シリカゲルPA−270A」)35質量部とシリカアルミナ質ゲル状粘土(商品名「セカードTS−35」)35質量部の混合物とした他は、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−14)として調整した。
【0051】
[製紙用繊維を主体とした薄葉紙]
針葉樹晒クラフトパルプ(NBKP)60質量部と、広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)40質量部を450mlC.S.F.に叩解して得られたパルプスラリーを5質量%濃度に調製した。このパルプスラリーの固形分に対して、炭酸カルシウム(商品名「炭カルPライト100」、白石工業(株)製造)0.03質量部と湿潤紙力増強剤(商品名「WS−500」、日本PMC(株)製造)を0.3質量部添加し、中層の表裏に抄き合わせたり、疎水性のガス吸着性粉体を担持せしめた混抄紙(2)と親水性のガス吸着性粉体を担持せしめた混抄紙(3)の中間に抄き合わせる、製紙用繊維を主体とした薄葉紙の原料として調整した。
【0052】
[実施例1]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.2であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約80%で、椰子殻活性炭の含有量は18.2g/mであり、含鉄アルミニウム水和物のワンパスリテンションは78%で、含鉄アルミニウム水和物の含有量は17.7g/mであった。
【0053】
[実施例2]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種5層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、中間層が15g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、裏層15g/mの5層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.1であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約82%で、椰子殻活性炭の含有量は18.6g/mであり、含鉄アルミニウム水和物のワンパスリテンションは79%で、含鉄アルミニウム水和物の含有量は17.9g/mであった。
【0054】
[実施例3]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−2および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−2が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.0であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約81%で、椰子殻活性炭の含有量は18.4g/mであり、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物のワンパスリテンションは79%で、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物の含有量は17.9g/mであった。
【0055】
[実施例4]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−3および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−3が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.3であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約78%で、椰子殻活性炭の含有量は17.7g/mであり、シリカゲルのワンパスリテンションは85%で、シリカゲルの含有量は19.3g/mであった。
【0056】
[実施例5]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−4および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−4が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.1であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約81%で、椰子殻活性炭の含有量は18.4g/mであり、シリカアルミナ質ゲル状粘土のワンパスリテンションは79%で、シリカアルミナ質ゲル状粘土の含有量は17.9g/mであった。
【0057】
[実施例6]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−5および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−5が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.0であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約80%で、椰子殻活性炭の含有量は18.2g/mであり、含鉄アルミニウム水和物とアルミノケイ酸亜鉛系鉱物の混合物のワンパスリテンションは82%で、含鉄アルミニウム水和物とアルミノケイ酸亜鉛系鉱物の混合物の含有量は18.6g/mであった。
【0058】
[実施例7]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−6および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つ原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−6が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.2であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約80%で、椰子殻活性炭の含有量は18.2g/mであり、含鉄アルミニウム水和物とシリカゲルの混合物のワンパスリテンションは83%で、含鉄アルミニウム水和物とシリカゲルの混合物の含有量は18.8g/mであった。
【0059】
[実施例8]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−7および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−7が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.1であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約81%で、椰子殻活性炭の含有量は18.4g/mであり、含鉄アルミニウム水和物とシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物のワンパスリテンションは82%で、含鉄アルミニウム水和物とシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物の含有量は18.6g/mであった。
【0060】
[実施例9]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−8および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−8が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.3であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約79%で、椰子殻活性炭の含有量は17.9g/mであり、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物とシリカゲルの混合物のワンパスリテンションは83%で、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物とシリカゲルの混合物の含有量は18.8g/mであった。
【0061】
[実施例10]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−9および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−9が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.0であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約80%で、椰子殻活性炭の含有量は18.2g/mであり、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物とシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物のワンパスリテンションは82%で、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物とシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物の含有量は18.6g/mであった。
【0062】
[実施例11]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−10および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−10が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は6.9であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約81%で、椰子殻活性炭の含有量は18.4g/mであり、シリカゲルとシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物のワンパスリテンションは82%で、シリカゲルとシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物の含有量は18.6g/mであった。
【0063】
[実施例12]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−11および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−11が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.1であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約83%で、椰子殻活性炭の含有量は18.8g/mであり、含鉄アルミニウム水和物とアルミノケイ酸亜鉛系鉱物とシリカゲルの混合物のワンパスリテンションは78%で、含鉄アルミニウム水和物とアルミノケイ酸亜鉛系鉱物とシリカゲルの混合物の含有量は17.7g/mであった。
【0064】
[実施例13]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−12および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−12が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.2であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約81%で、椰子殻活性炭の含有量は18.4g/mであり、含鉄アルミニウム水和物とアルミノケイ酸亜鉛系鉱物とシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物のワンパスリテンションは80%で、含鉄アルミニウム水和物とアルミノケイ酸亜鉛系鉱物とシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物の含有量は18.2g/mであった。
【0065】
[実施例14]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−13および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−13が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.1であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約80%で、椰子殻活性炭の含有量は18.2g/mであり、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物とシリカゲルとシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物のワンパスリテンションは79%で、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物とシリカゲルとシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物の含有量は17.9g/mであった。
【0066】
[実施例15]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−14および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−14が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.0であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約79%で、椰子殻活性炭の含有量は17.9g/mであり、含鉄アルミニウム水和物とアルミノケイ酸亜鉛系鉱物とシリカゲルとシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物のワンパスリテンションは83%で、含鉄アルミニウム水和物とアルミノケイ酸亜鉛系鉱物とシリカゲルとシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物の含有量は18.8g/mであった。
【0067】
[疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−2]
椰子殻活性炭を15質量部とした他は、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−2)として調整した。
【0068】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−15]
含鉄アルミニウム水和物(商品名「アルフェマイトFP」)を15質量部とした他は親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−15)として調整した。
【0069】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−16]
アルミノケイ酸亜鉛系鉱物(商品名「ミズカナイトHP」)を15質量部とした他は親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−16)として調整した。
【0070】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−17]
シリカゲル(商品名「シリカゲルPA−270A」)を15質量部とした他は親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−17)として調整した。
【0071】
[親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−18]
シリカアルミナ質ゲル状粘土(商品名「セカードTS−35」)を15質量部とした他は親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と同様にして中層用の原料(親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−18)として調整した。
【0072】
[比較例1]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−2と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−2が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.1であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約81%で、椰子殻活性炭の含有量は6.1g/mであり、含鉄アルミニウム水和物のワンパスリテンションは79%で、含鉄アルミニウム水和物の含有量は17.9g/mであった。
【0073】
[比較例2]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−15および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−15が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は6.9であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約80%で、椰子殻活性炭の含有量は18.2g/mであり、含鉄アルミニウム水和物のワンパスリテンションは78%で、含鉄アルミニウム水和物の含有量は5.9g/mであった。
【0074】
[比較例3]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−16および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−16が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.2であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約79%で、椰子殻活性炭の含有量は17.9g/mであり、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物のワンパスリテンションは80%で、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物の含有量は6.0g/mであった。
【0075】
[比較例4]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−17および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−17が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.0であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約81%で、椰子殻活性炭の含有量は18.4g/mであり、シリカゲルのワンパスリテンションは83%で、シリカゲルの含有量は6.2g/mであった。
【0076】
[比較例5]
疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1と親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−18および製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)の三つの原料を3種4層抄き合わせ円網抄紙機を使用して、表層15g/m、疎水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−1が30g/m、親水性のガス吸着性粉体を担持した混抄紙−18が30g/m、裏層15g/mの4層抄き合わせ紙を得た。この表裏抄き合わせ紙の冷水抽出pH値は7.3であり、中層の椰子殻活性炭のワンパスリテンションは約80%で、椰子殻活性炭の含有量は18.2g/mであり、シリカアルミナ質ゲル状粘土のワンパスリテンションは83%で、シリカアルミナ質ゲル状粘土の含有量は6.2g/mであった。
【0077】
実施例1〜15、比較例1〜5で得られた抄き合せ紙のガス吸着性能の良否を確認した結果を表2に示した。尚、表中の実1〜実15は実施例1〜15を、比1〜5は比較例1〜5を示した。評価は以下のようにして行った。評価用のサンプルとして、実施例1〜15、および比較例1〜5の汚染ガス除去紙を5×5cm角に裁断したものを用意した。これらのサンプルを23℃、相対湿度50%の条件下で24時間放置して前処理し、次いでこれらのサンプルをテドラーバックに入れて脱気し、既知の濃度に調整した各種のガスを2リットルづつ注入して、直ちに検知管(ガステック(株)製造)を使用してその濃度を温度23℃の条件下で測定し、これを初期濃度とした。温度を23℃のまま5時間放置した後で再度テドラーバック内の残存ガス濃度を測定した。各サンプルのガス吸着量は初期濃度から残存ガス濃度を差し引き、各サンプル1gあたりの吸着量(μg/g)として換算した。初期濃度は酸化プロピレンとヨウ化メチルが300ppm、酢酸、ホルムアルデヒド、硫化水素、キシレン、トルエン、アンモニア、亜硫酸ガス、硝酸ガスは100ppmを基準にした。尚、表中の◎(良く吸着する)、○(吸着する)、△(少し吸着する)、×(吸着しない)印の基準は、次に示した4分類に区分したものであり、ガスの種類によって印の基準は異なるが、◎と○印を吸着性能があると判定した。
◎:汚染ガスを良く吸着する。
○:吸着する。
△:少し吸着する。
×:吸着しない。
酸化プロピレンについて:◎:7500μg/g以上
○:7500μg/g未満〜2000μg/g以上
△:2000μg/g未満〜500μg/g以上
×:500μg/g未満
ヨウ化メチルについて :◎:1500μg/g以上
○:1500μg/g未満〜1000μg/g以上
△:1000μg/g未満〜500μg/g以上
×:500μg/g未満
酢酸、ホルムアルデヒド、硫化水素、キシレン、トルエン、アンモニア、亜硫酸ガス、硝酸ガスについて :◎:1000μg/g以上
○:1000μg/g未満〜500μg/g以上
△:500μg/g未満〜200μg/g以上
×:200μg/g未満
【0078】
〈表2〉

【0079】
表2から以下のことがわかる。
(1)実施例1〜15は、各種の汚染ガスに対する吸着性能が認められる。
(2)比較例1は、活性炭量が不足しているため、薫蒸ガスである酸化プロピレンとヨウ化メチルに対する吸着性能が劣る。
(3)比較例2〜5は、親水性ガス吸着性粉体の量が不足しているために、VOCや大気汚染ガスに対する吸着性能が劣る。
以上の結果から、本発明の実施例1〜15は、薫蒸ガスの残留ガスの除去紙およびVOCや大気汚染ガス除去紙として兼用できるものであることがわかる。
【0080】
以下に代表的な使用例とその効果について述べる。
某美術館の収蔵庫(容積が480m)を酸化プロピレン(48g/m)とアルゴンの混合気体を使用して48時間薫蒸した後、庫内空気の換気を強制的に4日間行い、換気が終了した時点での酸化プロピレン濃度を0ppmにした。次に、換気を行わないで24時間放置した後で酸化プロピレンの濃度を再測定したところ、10ppmに再上昇していた。そこで実施例1で得られた汚染ガス除去紙(坪量が90g/m)を庫内の壁面や収納棚に設置(使用量:A/V=0.1m−1)して24時間換気を行わずに放置した後で酸化プロピレンの濃度を測定したところ0ppmになっていた。さらに72時間換気しないで放置したが、酸化プロピレン濃度が再上昇することはなく、薫蒸ガスに対して除去効果があることが確認された。
【0081】
某歴史館の特別収蔵庫(容積が394m)を、ヨウ化メチル(40g/m)の気体で24時間薫蒸した後、庫内空気の換気を強制的に24時間行い、換気が終了した時点でのヨウ化メチルの濃度を1ppm以下にした。次いで3時間毎に換気の運転と停止を24時間繰り返した後、ヨウ化メチルの濃度を測定したところ30ppmに再上昇していた。そこで実施例5で得られた汚染ガス除去紙(坪量が90g/m)を庫内の壁面や収納棚に設置(使用量:A/V=0.1m−1)して、再び3時間毎に換気運転と停止を24時間繰り返した後、ヨウ化メチルの濃度を測定したところ、換気停止時のヨウ化メチル濃度が再上昇することがなく、明らかに薫蒸ガスに対する除去効果があることが確認された。
【0082】
某社の新築開館前の資料展示室を中央で間仕切りし、容積がそれぞれ500mの展示室A、Bとした。展示室Aには実施例1で得られた汚染ガス除去紙(坪量が90g/m)を室内の天井や壁から吊したり、床に敷いたりした(使用量:A/V=0.1−1)が、展示室Bは空のままの状態として1ヶ月間それぞれの資料展示室を放置した。1ヶ月後の室内空気質調査結果を表3に示した。但し、汚染ガスの濃度単位はppbとし、表3中の−印は検出されなかったことを意味する。
【0083】
〈表3〉

【0084】
表3の結果から以下のことがわかる。
(1)展示室Aの空気質は明らかに展示室Bよりも改善されており、外気並みの空気質になっていることがわかる。
(2)汚染ガス除去紙は、空気中の、酸やアルカリ成分の大気汚染物質やVOC成分を吸着除去する性能を有していることがわかる。
【0085】
[産業上の利用可能性]
本発明による汚染ガス除去紙は、薫蒸処理後の低濃度の残留ガスや脱着ガスを吸着して、収蔵庫内の薫蒸ガス濃度が再上昇することを防ぐと共に、新築住宅やリフォーム後の保存施設における建材等から発散するVOCや大気汚染ガス等の汚染ガスを吸着することができ、安価で安全な汚染ガス除去紙として好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【0086】
【図1】:本発明による、3種4層抄き合わせの汚染ガス除去紙の断面を示した模式図である。
【図2】:本発明による、3種5層抄き合わせの汚染ガス除去紙の断面を示した模式図である。
【符号の説明】
【0087】
1 製紙用繊維を主体とした薄葉紙である。
2 疎水性ガス吸着性粉体を担持させた中層のガス吸着性粉体混抄紙である。
3 親水性ガス吸着性粉体を担持させた中層のガス吸着性粉体混抄紙である。


【特許請求の範囲】
【請求項1】
疎水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(2)と、親水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(3)の2層抄き合わせ紙を設けた後、当該抄き合わせ紙の両面に製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)を抄き合わせて4層抄き合わせ紙とし、これを乾燥して一体化したことを特徴とする汚染ガス除去紙。
【請求項2】
製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)を中層として、片面に疎水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(2)を、反対側の片面に親水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(3)を設けた3層の抄き合わせ紙を設けた後、当該抄き合わせ紙の両面に製紙用繊維を主体とした薄葉紙(1)を抄き合わせて5層抄き合わせ紙とし、これを乾燥して一体化したことを特徴とする汚染ガス除去紙。
【請求項3】
疎水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(2)と、親水性のガス吸着性粉体を担持させた混抄紙(3)において、疎水性のガス吸着性粉体および親水性のガス吸着性粉体の担持する割合が、それぞれ30〜80質量%であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の汚染ガス除去紙。
【請求項4】
疎水性のガス吸着性粉体が、平均粒子径50μm以下の粉末活性炭であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙。
【請求項5】
親水性のガス吸着性粉体が、含鉄アルミニウム水和物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙。
【請求項6】
親水性のガス吸着性粉体が、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙。
【請求項7】
親水性のガス吸着性粉体が、シリカゲルであることを特徴とする請求項1〜3のいずれ
か1項に記載の汚染ガス除去紙。
【請求項8】
親水性のガス吸着性粉体が、シリカアルミナ質ゲル状粘土であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙。
【請求項9】
親水性のガス吸着性粉体が、含鉄アルミニウム水和物、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物、シリカゲルおよびシリカアルミナ質ゲル状粘土の中から選ばれた任意の2種類の混合物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙。
【請求項10】
親水性のガス吸着性粉体が、含鉄アルミニウム水和物、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物、シリカゲルおよびシリカアルミナ質ゲル状粘土の中から選ばれた任意の3種類の混合物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙。
【請求項11】
親水性のガス吸着性粉体が、含鉄アルミニウム水和物、アルミノケイ酸亜鉛系鉱物、シリカゲルおよびシリカアルミナ質ゲル状粘土の混合物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の汚染ガス除去紙。




【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2006−161223(P2006−161223A)
【公開日】平成18年6月22日(2006.6.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−356148(P2004−356148)
【出願日】平成16年12月9日(2004.12.9)
【出願人】(000225049)特種製紙株式会社 (45)
【Fターム(参考)】