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消臭剤組成物および消臭製品
説明

消臭剤組成物および消臭製品

【課題】
種々の臭気ガス、特にアルデヒド類に対する消臭性能が優れた消臭剤組成物、およびこの消臭剤組成物を含有させた消臭製品においても優れた消臭性能を発揮するものを提供する。また、住宅建築資材や空気清浄フィルターなどを作製するにあたり、その品質や作業性を低下させないで最大の消臭効果を上げる。
【解決手段】
一般式

A−X−C−Z

(AはCHまたはCNH、XはOまたはNH、ZはOHまたはNHを示し、A、X、Zの内少なくとも一つはアミンを含む)で表される有機化合物から選ばれる少なくとも1種以上を、担持体に担持させることにより優れたアルデヒド類に対する消臭性能を有する消臭剤組成物である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は種々の臭気ガスに対し優れた消臭性能を発揮する消臭剤組成物、特にアルデヒド類に対する消臭性能が優れた消臭剤組成物、およびこの消臭剤組成物を含有させた消臭製品に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、住宅建材によるシックハウス症候群と称される住環境から受ける健康被害への関心の高まり、およびVOCの規制などの室内環境に関心が高まっている。これら汚染の原因は建築資材より発生するホルムアルデヒドによるものが大きいとされる。また、タバコ臭などの原因物質であるアセトアルデヒド、アンモニア、硫化水素、酢酸なども室内環境の汚染や不快感を与えるものであり、これらの住環境、および車内などの室内環境からの除去が望まれている。これらの実情からホルムアルデヒドの発生の少ない建材、塗料、接着剤などの建築資材、および内装材が使用されているが完全なものではない。また、消臭性能を付与した壁紙などの建築資材、および内装材が使用されているが、その消臭性能は満足できるものではなかった。
【0003】
住環境、および車内などの室内環境での空気清浄においては、室内環境などの気体を浄化する方法として活性炭などの吸着剤によって空気中のアルデヒド類、アンモニア、硫化水素、酢酸などの臭い成分や有機物質を捕集して室内空気を清浄化する技術が一般的に用いられている。
しかし、活性炭に臭い成分などを捕集させても、それらは活性炭の表面に吸着されているだけであり、加熱などにより活性炭から脱離して空気中に再放出されることがある。
【0004】
アミン化合物はアルデヒド類との反応性が高く、アルデヒド類をアミン化合物と接触させることによりアルデヒド類を消臭できることが知られている。しかし、アミン化合物はそれ自身に臭気があることや耐熱性が低いこと、および建築資材などに処理しても揮発しやすいことから確実な消臭効果が得られにくかった。
【0005】
アミノグアニジン化合物はアルデヒド類を消臭できることが知られている。アミノグアニジン化合物を担体に担持させた消臭剤はアルデヒド類に対する効果は大きいが、その他の臭い成分、特に硫化水素のような硫黄系ガスに対する効果が弱かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2009−39671号公報
【特許文献2】特開2006−130453号公報
【特許文献3】WO2006/046611号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
住宅建築資材、または空気清浄フィルターなどを作製するにあたり、その品質や作業性を低下させないで最大の消臭効果を上げる消臭剤組成物を提供することが、本発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するため、本発明者は鋭意検討を行い、一般式(I)
【化1】

(AはCHまたはCNH、XはOまたはNH、ZはOHまたはNHを示し、A、X、Zの内少なくとも一つはアミンを含む)で表される化合物から選ばれる少なくとも一種類以上を固形の担体に担持したことを特徴とする消臭剤組成物が、アルデヒド類に対する消臭性能に優れ、かつ担体に担持させたことによりそれ自身の臭気を低減し、表面積が大きくなることにより悪臭ガスとの接触機会が向上され、消臭製品への処理がし易くなることに加え、耐熱性の向上、および吸着した臭気が脱離し難くなることを見出し、本発明を完成させた。すなわち本発明は、(1)一般式(I)
【化1】

(AはCHまたはCNH、XはOまたはNH、ZはOHまたはNHを示し、A、X、Zの内少なくとも一つはアミンを含む)で表される有機化合物から選ばれる少なくとも1種以上を固形の担体に担持したことを特徴とする消臭剤組成物であり、(2)一般式(I)
【化1】

(AはCHまたはCNH、XはOまたはNH、ZはOHまたはNHを示し、A、X、Zの内少なくとも一つはアミンを含む)で表される有機化合物がジグリコールアミンであることを特徴とする消臭剤組成物であり、(3)担体が無機鉱物質または有機物固体である消臭剤組成物であり、(4)前記消臭剤組成物を、塗布、噴霧、または混合させて製造することを特徴とする消臭製品である。
【発明の効果】
【0009】
本発明により、効率よく安価にしかも高い消臭性能を持ったアルデヒド類消臭剤組成物を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
本発明の消臭剤組成物の調製方法について以下に詳しく述べる。本発明に用いられる一般式(I)
【化1】

(AはCHまたはCNH、XはOまたはNH、ZはOHまたはNHを示し、A、X、Zの内少なくとも一つはアミンを含む)で表される有機化合物には、アルコキシアルカノールアミン、アルコキシアルキルアミンおよびアルカノールアミンが挙げられる。アルコキシアルカノールアミンとしては、例えばジグリコールアミン、2−(2−アミノエトキシ)プロパノールなどが挙げられ、アルコキシアルキルアミンとしては、例えば2−メトキシエチルアミン、3−メトキシプロピルアミン、3−エトキシプロピルアミンなど が挙げられ、アルカノールアミンとしては、例えばエタノールアミン、N−メチルエタノールアミン、N,N−ジメチルエタノールアミンなどが挙げられる。これらの有機化合物のうち、アルコキシアルカノールアミン類が好ましく、ジグリコールアミンが特に好ましい。
【0011】
本発明に用いられるアミン消臭剤を担持する担体は、有機物または無機物のいずれの担体を用いても差し支えない。無機系の担体を用いる場合、酸性固体以外であることが好ましい。天然物であっても合成物であってもよい。具体的なものとして、シリカなどの二酸化ケイ素、ケイ酸塩化合物、ゼオライト、シクロデキストリン、シリカゲル、結晶性層状リン酸化合物および活性炭などがあげられる。これらの担体は二種類以上を混合して使用しても差し支えない。
【0012】
本発明において担体として用いられる二酸化ケイ素としては特に限定はなく、特に非晶質二酸化ケイ素が好ましい。
【0013】
本発明において担体として用いられるケイ酸塩化合物としては特に限定はなくいずれのケイ酸塩化合物も使用することができる。具体的にはケイ酸アルミニウム、またはケイ酸マグネシウムなどが好ましくこれらは天然物あるいは合成物であっても良い。
【0014】
本発明において担体として用いられるゼオライトとしては特に限定はなくいずれのタイプのゼオライトも使用することができ、天然物あるいは合成物であっても良い。具体的には沸石類の天然物や、合成ゼオライトとして代表的な構造としてP型、A型、X型、Y型などがあげられ、イオン種としてナトリウム、カルシウム、鉄、銀などが挙げられこれらはいずれも使用できる。
【0015】
本発明において有機系担体として用いられるシクロデキストリンとしては特に限定はなく、いずれのシクロデキストリンも使用することができる。具体的にはα−シクロデキストリン、β−シクロデキストリン、γーシクロデキストリンが挙げられ、これらのシクロデキストリンに糖を修飾したものも使用することができる。
【0016】
本発明において担体として用いられるシリカゲルはその表面積、およびまたは孔径など様々な特性を有したものがあるがいずれも使用できる。具体的にはA型シリカゲル、B型シリカゲルがあげられこれらはいずれも使用できる。
【0017】
本発明において担体として用いられる結晶性層状リン酸化合物として、具体的にはトリポリリン酸アルミニウムやメタリン酸アルミニウムなどの結晶性層状リン酸アルミニウム、結晶性層状リン酸ジルコニウムなどが挙げられ、これらは単独でまたは2種以上組み合わせて用いることができる。特に結晶性層状リン酸ジルコニウムが好ましい。
【0018】
本発明において担体として用いられる活性炭は木材などを塩化亜鉛、リン酸などの活性化剤により処理し乾留したものや、木炭などを水蒸気で活性化したものなど公知のものがいずれも使用できる。
【0019】
本発明の消臭剤組成物を調製する方法には種々の方法があるが、例えば担体を攪拌しながら一般式(I)
【化1】

(AはCHまたはCNH、XはOまたはNH、ZはOHまたはNHを示し、A、X、Zの内少なくとも一つはアミンを含む)で表される有機化合物の少なくとも一種類以上の原液、あるいは希釈溶液を滴下などにより混合した後、これらのアミン類の分解温度以下で加熱し、乾燥することで消臭剤組成物を得ることが出来る。具体的な温度範囲は80℃から200℃である。希釈溶液は水溶液でもアルコールなどの有機溶媒を用いても良いが、水溶液が好ましい。
【0020】
本発明の消臭剤組成物はそのまま用いてもよいが、通常製剤化して用いる。製剤の種類は特に限定されないが扱いやすさの点から液状の製剤が好ましい。液状の製剤としてはフロアブル剤などを挙げることができる。上記製剤は通常の製剤と同様の方法で調製することができる。さらに消臭機能補強のために他の消臭剤、光触媒等と混合し用いることができる。
【0021】
消臭製品を調製するには、基材や被覆物の表面に本願の消臭剤組成物を塗布する方法、基材に練り込むなどの方法がある。また、担体を予め消臭製品に付着させた後、一般式(I)
【化1】

(AはCHまたはCNH、XはOまたはNH、ZはOHまたはNHを示し、A、X、Zの内少なくとも一つはアミンを含む)で表される少なくとも一種類以上の化合物の希釈溶液を滴下、噴霧、および浸漬処理することも可能である。
【0022】
基材や被覆物の表面に薬剤を処理する場合は、塗料などの表面加工剤に混合し吹きつけ塗布や、ハケ塗り、ロール塗り、インキなどに混合しグラビア印刷加工などが考えられ、処理条件もその基材や被覆物に適する方法を適宜選択すればよい。
【実施例】
【0023】
〔実施例1〕
10重量部の二酸化ケイ素(エボニックテグサジャパン株式会社製 カープレックス#80)を攪拌し、これに20重量部の50%ジグリコールアミン(和光純薬株式会社製 2−(2−アミノエトキシ)エタノール)水溶液を室温で添加した。添加後均一になるまで攪拌し、100℃で1時間乾燥して消臭剤組成物を得た。
【0024】
〔実施例2〕
10重量部の二酸化ケイ素(エボニックテグサジャパン株式会社製 カープレックス#80)を攪拌し、これに20重量部の50%ジエチレントリアミン(和光純薬株式会社製 ジエチレントリアミン)水溶液を室温で添加した。添加後均一になるまで攪拌し、100℃で1時間乾燥して消臭剤組成物を得た。
【0025】
〔比較例1〕
10重量部のジグリコールアミンに10重量部の蒸留水を添加した。添加後均一になるまで攪拌した。
【0026】
〔比較例2〕
10重量部のジエチレントリアミンに10重量部の蒸留水を添加した。添加後均一になるまで攪拌した。
【0027】
〔比較例3〕
二酸化ケイ素のみ(エボニックデグサジャパン株式会社製:カープレックス#80)。
【0028】
〔消臭試験方法〕
実施例1、2および比較例1〜3を0.5g採取し、近江オドエアーサービス株式会社製 フレックサンプラー(容量3リットル)に入れ、所定濃度に調製したホルムアルデヒドガス、アセトアルデヒドガスを充満させた。所定時間ごとにガス濃度を、株式会社ガステック製 ホルムアルデヒド用ガス検知管、アセトアルデヒド用ガス検知管を用いて定量した。その濃度消長から消臭性能を評価した。結果を表1、2に示す。
【0029】
【表1】

【0030】
【表2】

【0031】
〔実施例3〕
10重量部の水性塩ビエマルション(日信化学工業株式会社製 ビニブランT−888)に実施例1を0.1重量部加え、ポリエステル製不織布1重量部に0.5重量部含浸させて乾燥したものを消臭フィルターとした。
【0032】
〔比較例4〕
10重量部の水性塩ビエマルションに比較例1を0.1重量部加え、実施例3と同様に作製したものを消臭フィルターとした。
【0033】
〔消臭試験方法〕
実施例3、および比較例4を1g採取し、近江オドエアーサービス株式会社製 フレックサンプラー(容量3リットル)に入れ、所定濃度に調製したホルムアルデヒドガス、およびアセトアルデヒドガスを充満させた。所定時間ごとにアルデヒドガス濃度を株式会社ガステック製ホルムアルデヒド用、およびアセトアルデヒド用検知管で定量した。その濃度消長から消臭性能を評価した。結果を表3、表4に示す。
【0034】
【表3】

【0035】
【表4】

【0036】
〔実施例4〕
10重量部の水性塩ビエマルションに実施例1を0.1重量部加え、塩ビ壁紙表面に10g/平方メートルで塗布し乾燥したものを消臭壁紙とした。
【0037】
〔比較例5〕
10重量部の水性塩ビエマルションに比較例3を0.1重量部加え、実施例4と同様に作製したものを消臭壁紙とした。
【0038】
〔消臭試験方法〕
実施例4、および比較例5を140平方センチメートルに切取り、二つ折りにした端部をアルミテープで塞いだものを近江オドエアーサービス株式会社製 フレックサンプラー(容量3リットル)に入れ、所定濃度に調製したホルムアルデヒドガス、およびアセトアルデヒドガスを充満させた。所定時間ごとにアルデヒド類濃度を株式会社ガステック製 ホルムアルデヒド用、およびアセトアルデヒド用ガス検知管で定量した。その濃度消長から消臭性能を評価した。結果を表5、表6に示す。
【0039】
【表5】

【0040】
【表6】

【0041】
〔再放出確認試験方法〕
実施例4について、アルデヒド類に対する消臭試験終了後フレックサンプラー内の気体を追い出し、窒素ガスを注入した。この操作を2回行った後、フレックサンプラー容量の約2割分の窒素ガスを注入し、密閉後これを60℃の恒温機に入れた。2時間後フレックサンプラーを取り出し、これに窒素ガスを充填し、直ちにフレックサンプラー内のガス濃度をガス検知管にて測定した。結果を表7に示す。
【0042】
【表7】

【産業上の利用可能性】
【0043】
本発明の消臭剤組成物は、ホルムアルデヒド、およびアセトアルデヒドに対する消臭性能に優れる。また本発明の消臭剤組成物は、繊維、塗料、シート、成形品、加工品、およびフィルターなどに優れた消臭性能効果を付与することができ、これらは消臭製品として用いることができる。



【特許請求の範囲】
【請求項1】
一般式(I)
【化1】

(AはCHまたはCNH、XはOまたはNH、ZはOHまたはNHを示し、A、X、Zの内少なくとも一つはアミンを含む)で表される有機化合物から選ばれる少なくとも1種以上を固形の担体に担持したことを特徴とする消臭剤組成物。
【請求項2】
請求項1記載の一般式(I)
【化1】

(AはCHまたはCNH、XはOまたはNH、ZはOHまたはNHを示し、A、X、Zの内少なくとも一つはアミンを含む)で表される有機化合物がジグリコールアミンであることを特徴とする請求項1記載の消臭剤組成物。
【請求項3】
担体が無機鉱物質または有機物固体である請求項1または2記載の消臭剤組成物。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれかに記載の消臭剤組成物を、塗布、噴霧、または混合させて製造することを特徴とする消臭製品。



【公開番号】特開2013−75067(P2013−75067A)
【公開日】平成25年4月25日(2013.4.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−217336(P2011−217336)
【出願日】平成23年9月30日(2011.9.30)
【出願人】(000250018)住化エンビロサイエンス株式会社 (69)
【Fターム(参考)】