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JP3204982B2 - 環境浄化材 - Google Patents
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JP3204982B2 - 環境浄化材 - Google Patents

環境浄化材

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JP3204982B2 JP53557396A JP53557396A JP3204982B2 JP 3204982 B2 JP3204982 B2 JP 3204982B2 JP 53557396 A JP53557396 A JP 53557396A JP 53557396 A JP53557396 A JP 53557396A JP 3204982 B2 JP3204982 B2 JP 3204982B2
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、空気、水、土壌等に含まれる、悪臭・汚染
・汚濁等の原因となる有害物質等を吸着、分解して空
気、水、土壌等を清浄化する環境浄化材に関する。
背景技術 空気や排気ガス等の気体中に含まれる、悪臭・有害物
質等を吸着、分解して、これを清浄化する方法として
は、酸、アルカリ、硫酸アルミニウム等の化学薬品によ
って化学反応を起こさせ除く方法、活性炭やゼオライト
等の吸着剤に吸着させ除く方法、芳香剤によってマスキ
ングする方法、あるいは金属もしくは金属酸化物の触媒
粒子を用いて酸化・燃焼させる方法等がある。また、河
川や池、排水等の水中に含まれる悪臭、汚染、汚濁等の
原因物質を吸着、分解して、これを清浄化する方法とし
ては、活性炭やゼオライト等の吸着剤に吸着させる方
法、オゾン等の化学薬品によって酸化分解する方法、微
生物によって分解する方法等が知られている。
活性炭やゼオライト等の吸着材粒子、又は反応触媒能
（catalytic activity）をもつ金属もしくは金属酸化物
の粒子を含む多孔性構造体の製法は、従来、次のような
方法が知られている。
一つは、金属もしくは金属酸化物粒子等の粒子を混合
し、加圧成形する方法（加圧成形法といわれる。）で、
例えば、特開昭50−30795号公報には二酸化マンガン40
重量部、酸化第二銅20重量部及びγアルミナ40重量部を
混合しタブレット状に成形する方法が開示されている。
別の方法は、多孔性担体又は多孔性構造体にマンガン
や銅等の金属塩の水溶液を含浸した後、焼成する方法
（焼成法、あるいは焼結法といわれる。）で、この方法
によるものとしては、例えば、Ａ型ゼオライトにマンガ
ン酸化物及び銅酸化物を含有させた脱臭剤（特開平１−
151938号公報）、二酸化マンガン及び酸化銅をハニカム
状多孔性担体に担持させた脱臭剤（特開平４−156854号
公報）等がある。
その他の方法として、活性炭やゼオライト等の吸着材
粒子及び／又は金属もしくは金属酸化物の触媒粒子を、
バインダーと共に混合し、これを押出し機で押し出して
一定の形状物としたのち、加熱・活性化し、多孔性の粒
状物とする方法（バインダーと共に押出し成形する方
法）、発泡性の熱可塑性樹脂に活性炭、金属酸化物等の
粒子を練り込み、加熱して発泡させ、これを脱臭用の多
孔性構造体とする方法（発泡法）、等も知られている。
またシート状脱臭剤の製造法としては、紙等の基材シ
ート上に脱臭剤粉末及び熱可塑性樹脂粉末を散布し、こ
れを加熱して一体化する方法（特開昭61−119269号公
報）や、少なくとも一方が通気性シートである二層のシ
ート間にガス処理用脱臭粉末と熱可塑性樹脂粉末の混合
物を挾み、圧着して一体化する方法（特開平５−49850
号公報）等が知られている。
脱臭用の多孔性構造体を上記の加圧成形法により製造
する場合、金属もしくは金属酸化物等の粒子は密に充填
されて成形物の比表面積は低下し、通気性が悪くなる。
また、活性炭やゼオライトのように崩壊しやすい粒子で
は成形できない問題がある。
焼成法により製造する場合、形成させた酸化物層や用
いたバインダー等に起因する焼成時の不純物が多孔性担
体の微細孔を塞ぎ、多孔性構造体の比表面積が低下する
問題がある。また、焼成法では活性炭の表面に金属もし
くは金属酸化物粒子を焼結させることは困難である。
また、バインダーと共に押出し成形する方法や発泡法
では、脱臭剤粉末がバインダーや発泡性樹脂に被覆され
るため、臭気成分と脱臭剤粉末の接触が直接的とはなら
ず、脱臭剤粉末本来の性能を発揮できない問題がある。
発明の開示 本発明の課題は、金属及び／又は金属酸化物粒子、吸
着材粒子及び熱可塑性樹脂粒子からなる環境浄化材、又
はこれら粒子と通気性シートの繊維状基材からなる環境
浄化材であって、金属及び／又は金属酸化物粒子及び吸
着材粒子は、各々の本来の性能及び表面積が有効に保た
れ、多孔性構造体として一体化された環境浄化材を提供
することである。
本発明は先ず、次の環境浄化材、すなわち、 （ａ）金属及び／又は金属酸化物粒子、 （ｂ）吸着材粒子、及び （ｃ）熱可塑性樹脂粒子を含み、 金属及び／又は金属酸化物粒子（ａ）と吸着材粒子
（ｂ）は、熱可塑性樹脂粒子（ｃ）表面に、それぞれ粒
子どうしの接触部分で結合（bind）し、かつ、熱可塑性
樹脂粒子（ｃ）どうしはそれらの接触部分で結合（joi
n）している環境浄化材である。なお、本明細書ではケ
イ素などの半金属も「金属」に含める。
本態様の環境浄化材を図により説明する。図１は本発
明の環境浄化材における粒子（ａ）〜（ｃ）の結合状態
の一例の模式図であり、図２は本発明の環境浄化材にお
ける粒子（ａ）〜（ｃ）の結合状態の他の例の模式図
で、図１及び図２中、a1は金属酸化物粒子１、a2は金属
酸化物粒子２、ｂは吸着材粒子、ｃは熱可塑性樹脂粒子
をそれぞれ示す。２種類の金属及び／又は金属酸化物粒
子（a1とa2）、及び１種類の吸着材粒子（ｂ）が、その
形状（図では球形で示されている。）を保ったまま、熱
可塑性樹脂粒子（ｃ）表面に粒子どうしの接触部分で結
合し、熱可塑性樹脂粒子（ｃ）どうしはそれぞれの接触
部分で結合して３次元的広がりをもつ多孔性構造体を形
成している。
本発明の環境浄化材においては、その比表面積は200m
2/g以上の大きなものも得られる。そのため、本発明の
環境浄化材は悪臭・有害物質との接触頻度が高く、良好
な環境浄化能を発揮する。
本発明で用いる金属及び／又は金属酸化物粒子（ａ）
としては、マンガン、銅、亜鉛、鉄、バナジウム、ニッ
ケル、マグネシウム、アルミニウム、チタン、パラジウ
ム、白金、セリウム、ケイ素、及びそれらの酸化物の粒
子がある。
マンガン酸化物としては、MnO2、MnO、Mn3O4、Mn2O3
及びMn2O7等があり、中でもMnO2が好ましく用いられ
る。
銅酸化物としては、CuO、Cu2O及びCu4O等があり、中
でもCuOが好ましく用いられる。
これらの金属及び／又は金属酸化物粒子は１種を用い
ることもできるが、多種の有害物質を浄化する機能をも
たせるために２種以上を用いてもよい。２種以上を混合
する場合の好ましい例としては、二酸化マンガン粒子と
酸化第二銅粒子を含むものが用いられる。その場合、マ
ンガンと銅の量比は、好ましくは元素重量比でMn/Cuは
約4:1前後、又は約2:3前後とする。そのような場合に硫
黄系悪臭ガスを効果的に除去できる。
本発明で用いる吸着材粒子（ｂ）としては、活性炭、
ゼオライト、シリカゲル、セピオライト、活性アルミナ
及び活性白土等がある。これら吸着材粒子に硫酸アルミ
ニウム、ヨウ素、硫酸第一鉄、燐酸カルシウム、炭酸ナ
トリウム、珪酸マグネシウム、ほう酸、リン酸、アスコ
ルビン酸、酒石酸、シュウ酸、タンニン酸、没食子酸等
を担持させたものも用いることができる。吸着材粒子は
１種を用いても、又は２種以上を用いてもよい。
活性炭には、植物性炭素質（ヤシ殻、アーモンド殻等
を原料とする）、木炭、瀝青炭等のほか、合成樹脂炭素
質（フェノール樹脂他を原料とする）等があり、いずれ
も使用できる。
本発明で用いられる熱可塑性樹脂粒子（ｃ）として
は、超高分子量ポリエチレン、ポリエチレン、ポリカー
ボネート、ポリアミドABS（Acrylonitrile−Butadiene
−Styrene）樹脂、ポリイミド、ポリ塩化ビニル、ポリ
スルホン、ポリスチレンフタレート、ポリプロピレン、
酢酸セルローズ等から選ばれる粒子である。夏場での70
〜100℃の雰囲気温度に耐える高温の融点が必要であ
る。これら熱可塑性樹脂粒子は、金属及び／又は金属酸
化物粒子（ａ）と吸着材粒子（ｂ）を、熱可塑性樹脂層
で被覆されることなく熱可塑性樹脂粒子（ｃ）表面に、
粒子どうしの接触部分で結合させる結合剤としての役割
をもつ。また、熱可塑性樹脂粒子（ｃ）どうしはそれぞ
れの接触部分で結合し、全体として３次元的に広がりを
もつ多孔性構造体を形成する。
熱可塑性樹脂粒子のうち、特に平均分子量（粘度法に
よる測定値）100万〜900万の超高分子量ポリエチレンが
好ましく用いられる。残留モノマー成分が少なく、酸、
アルカリ、有機薬品に対して高い安定性があり、かつ、
金属及び／又は金属酸化物粒子（ａ）と吸着材粒子
（ｂ）の表面を損傷させず、優れた環境浄化機能と適度
な強度をもった多孔性構造体が得られるからである。
本発明で用いる金属及び／又は金属酸化物粒子（ａ）
の大きさは、平均粒径で0.1〜10μｍが好ましい。0.1μ
ｍ未満であると、粒子が凝集し均一に分散させることが
難しく、10μｍを越えると比表面積が小さくなり、反応
触媒能が低下する。
これらの金属及び／又は金属酸化物粒子（ａ）の比表
面積は、金属又は金属酸化物の種類、その粒径、表面粗
さ等に左右される。
本発明で用いる吸着材粒子（ｂ）は、ふるい目開き48
メッシュ（粒径としては300μｍ）を通過する粒子を有
し、吸着材粒子（ｂ）の全量に対して、この大きさの粒
子を好ましくは50重量／重量％以上、更に好ましくは70
重量／重量％以上を含む。ふるい目開き48メッシュを通
過する粒子が50重量／重量％未満では（すなわち、ふる
い目開き48メッシュを通過しない粒子が50重量／重量％
を越えると）比表面積が小さくなり、吸着能が低下す
る。吸着材粒子（ｂ）の比表面積は、好ましくは350m2/
g以上である。
本発明で用いる熱可塑性樹脂粒子（ｃ）の大きさは、
平均粒径で好ましくは20〜150μｍ、更に好ましくは20
〜50μｍである。20μｍ未満の大きさの熱可塑性樹脂粒
子は製造が難しく高価であり、150μｍを越えると得ら
れる構造体の強度が低下傾向となる。
なお、ここで金属及び／又は金属酸化物粒子の平均粒
径は、数基準で表した平均値である。
また、熱可塑性樹脂粒子の平均粒径は、重量基準で表
した粒度分布の中心値（50％値＝D50）である。
各粒子（ａ、ｂ及びｃ）間の相対的な大きさの比較で
は、金属及び／又は金属酸化物粒子（ａ）の平均粒径は
熱可塑性樹脂粒子（ｃ）の平均粒径の0.01〜0.5倍が好
ましく、また、吸着材粒子（ｂ）の平均粒径は熱可塑性
樹脂粒子（ｃ）の平均粒径の0.01〜２倍が好ましい。こ
のようなときに、金属及び／又は金属酸化物粒子と吸着
材粒子の表面積は有効に維持され、反応触媒能や吸着能
等の環境浄化能は高く、かつ、それぞれの粒子はその構
造体から容易に脱落しない多孔性の環境浄化材が得られ
る。
用いる熱可塑性樹脂粒子（ｃ）の量は、金属及び／又
は金属酸化物粒子（ａ）と吸着材粒子（ｂ）との合計10
0重量部に対し、10〜80重量部、好ましくは20〜50重量
部である。10重量部未満では、熱可塑性樹脂粒子（ｃ）
を介した金属及び／又は金属酸化物粒子（ａ）と吸着材
粒子（ｂ）の結合力もしくは構造体の強度が不十分とな
りやすく、80重量部を越えると、単位重量当たりの環境
浄化能が低下する傾向となり、経済的ともいえない。
上記環境浄化材は、 （ａ）金属及び／又は金属酸化物粒子、 （ｂ）吸着材粒子、及び （ｃ）熱可塑性樹脂粒子、 を混合し、用いた熱可塑性樹脂（粒子）の融点以上ない
しは熱分解温度以下の温度で加熱して、製造できる。必
要に応じて、加熱の際に適当な圧力で加圧する。
加熱の温度は熱可塑性樹脂の融点以上ないしは熱分解
温度以下、好ましくは熱可塑性樹脂の融点以上ないしは
その融点＋50℃以下とする。熱可塑性樹脂粒子として、
超高分子量ポリエチレン粒子を用いる場合、加熱温度は
130℃〜200℃、好ましくは160℃〜180℃で行う。130℃
未満では、超高分子量ポリエチレン粒子への、金属及び
／又は金属酸化物粒子（ａ）及び吸着材粒子（ｂ）の結
合が不十分となり、得られる多孔性構造体の強度が不足
となりやすい。200℃を越えると、超高分子量ポリエチ
レン粒子が溶け、溶融体が金属及び／又は金属酸化物粒
子、及び吸着材粒子の表面を覆って、環境浄化能が低下
する。
加熱と共に圧力を加える場合、その圧力は好ましくは
490〜2940kPa（５〜30kg/cm2）、更に好ましくは490〜2
450kPa（５〜25kg/cm2）とする。2940KPa（30kg/cm2）
を越えると、超高分子量ポリエチレン粒子等の熱可塑性
樹脂粒子がつぶれ、通気性が得られにくくなる。
加熱（又は加熱・加圧）の時間は、熱可塑性樹脂粒子
がその球形を保ったままで表層が軟化し結合力をもつに
至る時間とする。熱可塑性樹脂が溶けて液体状になるま
で過熱されないようにすることが肝要である。また、得
られる構造体が適度な強度をもち、かつ、金属及び／又
は金属酸化物粒子、及び吸着材粒子のそれぞれの粒子は
その表面積を有効に保つことができる時間を選ぶ。熱可
塑性樹脂粒子として、超高分子量ポリエチレン粒子を用
いた場合は、通常、５〜60分である。
加熱（又は加熱・加圧）により成形される構造体の形
状は、型枠の形状等を適当に選べば、粒状、ペレット
状、ボール状、タブレット状、板状等、種々の形状にす
ることができる。
本発明はまた、次のシート状環境浄化材、すなわち、 （ａ）金属及び／又は金属酸化物粒子、 （ｂ）吸着材粒子、 （ｃ）熱可塑性樹脂粒子、及び （ｄ）通気性シートをなす繊維状基材を含み、 金属及び／又は金属酸化物粒子（ａ）と吸着材粒子
（ｂ）は、熱可塑性樹脂粒子（ｃ）表面に、粒子どうし
の接触部分で結合し、 熱可塑性樹脂粒子（ｃ）は通気性シートの繊維状基材
（ｄ）に結合している、シート状環境浄化材、に関す
る。
図により説明する。図３は、本発明のシート状環境浄
化材における金属及び／又は金属酸化物粒子（a1、a
2）、吸着材粒子（ｂ）、熱可塑性樹脂粒子（ｃ）及び
繊維状基材（ｄ）の結合を示した概略模式図であり、図
中、a1は金属酸化物粒子１（例えば、二酸化マンガ
ン）、a2は金属酸化物粒子２（酸化第二銅）、ｂは吸着
材粒子（例えば、活性炭）、ｃは熱可塑性樹脂粒子、ｄ
は繊維状基材の繊維をそれぞれ示す。２種類の金属及び
／又は金属酸化物粒子（a1とa2）、及び１種類の吸着材
粒子（ｂ）が、その形状（図では球形で示されてい
る。）を保ったまま、熱可塑性樹脂粒子（ｃ）表面に粒
子どうしの接触部分で結合し、熱可塑性樹脂粒子（ｃ）
どうしはそれぞれの接触部分で結合するとともに繊維状
基材（ｄ）の繊維に結合し、これらが３次元的広がりを
もつ多孔性構造体を形成している。
本発明のシート状環境浄化材において、使用できる金
属及び／又は金属酸化物粒子（ａ）、吸着材粒子（ｂ）
及び熱可塑性樹脂粒子（ｃ）の種類及びそれぞれの粒子
の絶対的又は相対的大きさは、前記と同様である。
本発明のシート状環境浄化材において、その比表面積
は通常、20m2/g以上、更に高いものでは30m2/g以上とな
り、空隙率は通常、50％以上、更に高いもので80％以上
となる。そのため、本発明の環境浄化材は、悪臭・有害
物質を効率よく除去し、通気性が高く、良好な環境浄化
能を発揮する。
通気性シートの繊維状基材（ｄ）としては、空隙率が
60％〜99％、更に好ましくは70％〜98％の繊維状基材
で、例えば、ガラス織布・不織布、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリアミド、ポリエステル等のプラスチッ
ク織布・不織布、紙等がある。中でも、ガラス繊維をベ
ースとしてつくられた空隙率70％〜98％のガラス不織布
は、耐熱性及び通気性の点から好ましく用いられる。
使用する基材の厚みは、塗布、含浸等の作業時に断裂
しない程度の厚みがあれば特に制限するものではない。
厚みのある基材を用いれば板状の多孔性構造体が得ら
れ、厚みの薄い基材を用いればシート状の多孔性構造体
が得られる。
通気性シートの繊維状基材（ｄ）に保持させる金属及
び／又は金属酸化物粒子（ａ）の量と、吸着材粒子
（ｂ）の量と熱可塑性樹脂粒子（ｃ）の量との合計、す
なわち、（ａ）＋（ｂ）＋（ｃ）の量は、通気性シート
の繊維状基材（ｄ）100重量部に対して、40〜200重量
部、好ましくは70〜150重量部である。40重量部未満で
は、環境浄化能が低くなり、また、200重量部を越えて
保持させることは困難である。
上記シート状環境浄化材は、 （ａ）金属及び／又は金属酸化物粒子、 （ｂ）吸着材粒子、 （ｃ）熱可塑性樹脂粒子、 （ｅ）吸水性樹脂、及び （ｆ）水、 を混ぜて均一に分散された懸濁液をつくり、この懸濁液
の所定量を、 （ｄ）通気性シートをなす繊維状基材、に保持させ、 前記熱可塑性樹脂の融点以上ないしは熱分解温度以下の
温度で加熱し、水分を除去しながら、金属及び／又は金
属酸化物粒子（ａ）、及び吸着材粒子（ｂ）を熱可塑性
樹脂粒子（ｃ）を介して繊維状基材（ｄ）に結合させ
て、製造することができる。
ここで、吸水性樹脂（ｅ）を加える理由は、金属及び
／又は金属酸化物粒子（ａ）、吸着材粒子（ｂ）及び熱
可塑性樹脂粒子（ｃ）の混合粒子の水懸濁液を均一に分
散させるためである。吸水性樹脂を加えると、吸水性樹
脂は吸水して粘度が上昇し、混合粒子の懸濁液は均一に
分散された状態となり、しかも、その均一分散の状態は
安定に長時間維持される。そのため、次の工程、すなわ
ち、この懸濁液の一定量を通気性シートの繊維状基材
（ｄ）に保持させる工程を容易に行うことができる。
用いられる吸水性樹脂（ｅ）としては、自重の何十倍
〜何千倍の重量の水を吸収する樹脂が好ましい。アクリ
ル酸−酢酸ビニル共重合体ケン化物、ポリビニルアルコ
ール架橋重合体、ポリアクリロニトリル系重合体ケン化
物、ポリアクリル酸塩架橋重合体、デンプン−アクリロ
ニトリルグラフト共重合体、デンプン−アクリル酸グラ
フト共重合体、デンプン−ビニルスルホン酸グラフト共
重合体、デンプン−スチレンスルホン酸グラフト共重合
体、セルロース−アクリロニトリルグラフト共重合体、
セルロース−スチレンスルホン酸グラフト共重合体、カ
ルボキシメチルセルロース架橋重合体、ポリエチレング
リコールジアクリレート架橋重合体、ポリビニルピロリ
ドン系架橋重合体、等がある。
これらの吸水性樹脂は、前述したように数種の混合粒
子を均一に、しかも長時間分散・懸濁させる目的で使わ
れるが、最終の多孔性構造体となったのちは積極的な役
目をもっていない。そのため、少量であっても懸濁液の
粘度を上げることができ、乾燥（脱水）後は金属及び／
又は金属酸化物粒子（ａ）又は吸着材粒子（ｂ）の機能
を阻害しない樹脂が好ましい。吸水倍率の高い吸水性樹
脂はこの目的に適合している。前記吸水性樹脂のうち吸
水倍率の高い樹脂としては、アクリル酸−酢酸ビニル共
重合体ケン化物、ポリアクリル酸塩架橋重合体、デンプ
ン−アクリロニトリルグラフト共重合体、デンプン−ア
クリル酸グラフト共重合体、デンプン−ビニルスルホン
酸グラフト共重合体、デンプン−スチレンスルホン酸グ
ラフト共重合体等で、これらが特に好ましく用いられ
る。
用いる吸水性樹脂の量は、吸水性樹脂の種類によって
変動する。それぞれについて適宜、決定すればよい。こ
のとき、吸水性樹脂使用量を決定する指標となる性質
は、混合粒子懸濁液の粘度である。25℃における測定値
で10〜500cp、好ましくは、50〜200cpとなるように予め
その量を決めておくとよい。通常は、水100重量部に対
しておおむね0.01〜1.0重量部である。
溶媒として水を使用するのは、各々の粒子の特性を維
持できること、環境汚染が無いこと、静電気による火災
防止上で安全性が高いこと、等である。
金属及び／又は金属酸化物粒子（ａ）、吸着材粒子
（ｂ）、熱可塑性樹脂粒子（ｃ）、吸水性樹脂（ｅ）及
び水（ｆ）を混ぜて均一に分散された懸濁液をつくる方
法は、吸水性樹脂と水を混ぜた後に撹拌しながら粒子
（ａ、ｂ、ｃ）を少量ずつ加えるか、あるいは、水に撹
拌しながら粒子（ａ、ｂ、ｃ）を少量ずつ加え、次いで
吸水性樹脂（ｅ）を加える方法などにより行うことがで
きる。ただし、これらの方法に限定されるものではな
い。
通気性シートの繊維状基材（ｄ）に、前記した（ａ）
及び（ｂ）、（ｃ）及び（ｅ）の水懸濁液の一定量を保
持させる方法としては、ディップ含浸法、グラビアコー
タ法、ダイヘッドコーター法等の慣用される塗工法を用
いて、繊維状基材に一定量の懸濁液を塗布もしくは保持
させることができる。温度は、室温で行うことができ
る。
懸濁液の一定量が繊維状基材に保持された後、これを
熱可塑性樹脂の融点以上その熱分解温度以下の温度、更
に好ましくは、熱可塑性樹脂の融点以上その融点＋50℃
以下の温度で、所定時間加熱する。この加熱処理によ
り、水分は蒸発・除去され、熱可塑性樹脂粒子は表層部
が軟化し結合力をもつようになる。表層部が軟化し結合
力をもつようになった熱可塑性樹脂粒子はその球形の粒
子形状を保ったまま、その表面に粒子（ａ）及び（ｂ）
を捕捉・結合し、熱可塑性樹脂粒子（ｃ）どうしは、相
互間で接触部分で結合しながら繊維状基材に結合する。
加熱の時間は、水分が蒸発・除去され、熱可塑性樹脂
粒子がその球形を保ったまま表層が軟化し、結合力をも
つ時間である。実験等により予め決めておく。熱可塑性
樹脂が溶けて液状になるまで過熱されないようにするこ
とが肝要である。用いる熱可塑性樹脂が超高分子量ポリ
エチレンである場合の加熱温度は、通常、130〜200℃、
更に好ましくは140〜180℃で行う。
上記のシート状環境浄化材は、これを複数枚積ねて、
加熱・加圧して多層シート状環境浄化材とすることがで
きる。加熱・加圧の条件は、用いる熱可塑性樹脂により
変動するが、超高分子量ポリエチレンである場合には、
130〜200℃、490〜4900kPa（５〜50kg/cm2）で５〜120
分間、更に好ましくは140〜170℃、980〜2940kPa（10〜
30kg/cm2）で10〜60分間、処理して行う。
上記多層シート状環境浄化材は、これを構成する層の
うちの少なくとも２層について、環境浄化材を構成する
金属及び／又は金属酸化物粒子（ａ）又は吸着材粒子
（ｂ）が各々異なる種類のものを使用することができ
る。例えば、層１については、ａとして二酸化マンガン
粒子（ｂは活性炭粒子、ｃは超高分子量ポリエチレン粒
子、ｄはガラス不織布）を使用し、層２については、ａ
として酸化第二銅粒子（ｂは活性炭粒子、ｃは超高分子
量ポリエチレン粒子、ｄはガラス不織布）を用いるよう
な場合である。
本発明は、また上記シート状環境浄化材又は積層され
たシート状環境浄化材の少なくとも一方の面が、通気性
表面保護材で覆われた表面保護材付きシート状環境浄化
材にも関する。
通気性表面保護材は、シート状環境浄化材又は積層さ
れたシート状環境浄化材から少量の粒子が脱落するのを
防止する目的で貼り合わせる。
通気性表面保護材としては、通気性があり、金属及び
／又は金属酸化物粒子又は吸着材粒子等の粒子が通過し
ない程度の目の細かいシートであればよく、特に限定す
るものではない。そのような通気性表面保護材として
は、例えば、紙、不織布、織布等があり、紙としてはパ
ルプ紙、合成紙、濾紙等があり、不織布としてはポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル等
の単体不織布又はこれらの混紡不織布、ガラス不織布等
があり、織布として綿、ポリエステル等の天然もしくは
合成繊維がある。
表面保護材付きシート状環境浄化材は、シート状環境
浄化材もしくは積層されたシート状環境浄化材の片面又
は表裏両面に、前記通気性表面保護材を重ね合わせ、加
熱・加圧して製造できる。この際の、加熱・加圧の条件
は、シート状環境浄化材の製造に用いた熱可塑性樹脂に
より変動するが、超高分子量ポリエチレンである場合に
は、130〜200℃、490〜4900kPa（５〜50kg/cm2）で５〜
120分間、更に好ましくは140〜170℃、980〜2940kPa（1
0〜30kg/cm2）で10〜60分間、処理して行う。
本発明はまた、シート状環境浄化材を３次元に加工し
て得られるハニカム構造の環境浄化材にも関する。
シートからハニカム構造の環境浄化材を製造する方法
は、特に限定するものではないが、例えば、次のような
方法により行うことができる。
〔方法１〕 段ボール作製装置を用い、シート状環境浄化材の２枚
を図６のＡのように片側で結合させる。この際両者の結
合剤は、シート状環境浄化材中の熱可塑性樹脂粒子（例
えば、超高分子量ポリエチレン）を利用する。加熱・加
圧の条件は、用いる熱可塑性樹脂により変動するが、超
高分子量ポリエチレンを用いる場合には、概ね、150〜2
00℃、490〜2940kPa（５〜30kg/cm2）で、供給速度２〜
5m/分、２〜10分間の処理である。このようにして得ら
れたものを、次に図６のＢのように多段に重ね、再度、
加熱・加圧する。この際の加熱・加圧の条件は、130〜2
00℃、490〜4900kPa（５〜50kg/cm2）で５〜120分間、
更に好ましくは140〜170℃、980〜2940kPa（10〜30kg/c
m2）で10〜60分間とする。
〔方法２〕 シート状環境浄化材を一定の大きさに切断し、これを
多段に重ね、図７のようにシート状環境浄化材の間に、
スペーサ（紙等）を挾み、加熱しながら上下から加圧す
る。加熱・加圧の条件は、超高分子量ポリエチレンを用
いる場合には、130〜200℃、490〜4900kPa（５〜50kg/c
m2）で５〜120分間、更に好ましくは140〜170℃、980〜
2940kPa（10〜30kg/cm2）で10〜60分間とする。
熱可塑性樹脂の一つの超高分子量ポリエチレンは、耐
摩耗性、耐衝撃性、自己潤滑性及び耐薬品性に優れ、ま
た、静電気を有していてその静電気力で金属酸化物の粒
子や活性炭の粒子をその表面に集める作用がある。二酸
化マンガンや酸化銅等の金属及び／又は金属酸化物粒
子、又は活性炭等の吸着材粒子及び超高分子量ポリエチ
レン粒子の混合物を、130℃〜200℃の温度で加熱する
と、超高分子量ポリエチレン粒子の表面は軟化し始めて
結合力をもつようになり、その表面に金属及び／又は金
属酸化物粒子及び吸着材粒子が接着する。更に、超高分
子量ポリエチレン粒子どうしの結合も起こり、粒子塊は
３次元的に拡大する（図１、図２）。この際、加圧する
と粒子どうしの結合力は強められ、また種々の形状の型
枠等を用いると多種の形状に成形することができる。こ
れを常温、常圧に戻すと適度な堅さをもつ多孔性構造
体、すなわち、金属及び／又は金属酸化物粒子、及び吸
着材粒子の各々の特性及び表面積が有効に保たれた環境
浄化材が得られる。
上記粒子の他に、粒子を懸濁させる水（媒体）に粒子
を均一に分散させる吸水性樹脂を用いると、通気性シー
トの繊維状基材に金属及び／又は金属酸化物粒子、及び
吸着材粒子が、熱可塑性樹脂粒子を介して絡んだ多孔性
構造体、すなわち、シート状環境浄化材が得られる。こ
のシート状環境浄化材もまた金属及び／又は金属酸化物
粒子、及び吸着材粒子の本来の性能と表面積は保たれて
おり、良好な環境浄化材となる。
さらに、本発明では、本発明の環境浄化材に被浄化物
を接触させることにより、被浄化物に含まれる汚染物質
を除去する環境浄化方法も提供される。なお、ここで汚
染物質とは、悪臭、汚染、汚濁などの原因物質である。
また、被浄化物とは、工業排水等の液体や排気ガス、空
気等の気体、あるいは、土壌などの固体である。
本発明の環境浄化材（粒状、ペレット状、ボール状、
板状、シート状、ハニカム構造状等のいずれも）は多孔
性構造体であって、各構成粒子は本来の粒子がもってい
る特性及び表面積を有効に保持し、吸着能や反応触媒能
等の機能性が高い。
本発明の環境浄化材は、大気に存在するアンモニア、
硫化水素、メルカプタン類、等の悪臭ガスの脱臭用、オ
ゾン、窒素酸化物、CO、等の有害ガスの除去、分解用、
空気清浄機のフィルター、トンネル内のCO・窒素酸化物
等の分解除去材として、また、水中のNH3・Ｐ等の除去
等の浄化材として、あるいは土壌中に存在する各種有害
物質等の脱臭・吸着・除去材として利用できる。
本発明の環境浄化材は、適度な強度をもち、構造体か
ら粒子が容易には脱落せず、環境を汚さない。触っても
手を汚さない。地球環境にやさしく、安全である。
本発明の環境浄化材を用いた脱臭剤は、硫黄系の悪臭
ガスに対して高い脱臭効果を示すばかりでなく、アンモ
ニア、トリメチルアミン等の窒素系悪臭ガスに対して
も、高い脱臭効果を示す。
本発明の環境浄化材を用いた脱臭剤は、コンパクト
で、寿命が長い。
本発明の製造法により、特殊な繊維状基材を選ばず、
容易に各種環境浄化材を製造することができる。
図面の簡単な説明 図１は、本発明の環境浄化材における、金属及び／又
は金属酸化物粒子（a1、a2）、吸着材粒子（ｂ）及び熱
可塑性樹脂粒子（ｃ）の結合の様子を示した模式図であ
る。
図２は、本発明の環境浄化材の他の例の模式図で、金
属及び／又は金属酸化物粒子（a1、a2）、吸着材粒子
（ｂ）及び熱可塑性樹脂粒子（ｃ）を拡大し示した図で
ある。
図３は、本発明のシート状環境浄化材における、金属
及び／又は金属酸化物粒子（a1、a2）、吸着材粒子
（ｂ）、熱可塑性樹脂粒子（ｃ）及び繊維状基材（ｄ）
の結合の様子を示した模式図である。
図４は、目の細かいシートで両面を覆ったシート状環
境浄化材の断面を示す模式図である。
図５は、二酸化マンガン及び酸化銅の混合粉の元素
（Mn:Cu）重量比とメチルメルカプタン除去率の関係を
示すグラフである。
図6A,6Bは、本発明のハニカム構造の環境浄化材の一
例を示す断面模式図である。6Aは、段ボール作製装置を
用いて２枚のシート状環境浄化材を結合させた図、6Bは
Ａを４段に結合させた図である。
図７は、本発明のハニカム構造の環境浄化材の他の例
を示す断面模式図である。
発明を実施するための最良の形態 先ず、二酸化マンガンと酸化第二銅の混合比と脱臭能
の関係についての実験例を示す。
〔実験例〕
二酸化マンガンと酸化第二銅を各々、5:0、4:1、3:
1、1:1、2:3、1:4及び0:5の元素（Mn:Cu）重量比で配合
し、これをメノウ製のボールミルで混合し、脱臭用金属
酸化物混合粉とした。この脱臭用金属酸化物混合粉の粒
径を顕微鏡で観察するとおよそ５μｍ以下の微粉末であ
った。１のポリプロピレン製の密閉式ビーカーに、室
温で、悪臭源としての25％メチルメルカプタンナトリウ
ム水溶液10μｌをとり、これに上記脱臭用金属酸化物混
合粉2gを加えた場合及び加えない場合について、それぞ
れ30分後にメチルメルカプタン濃度を測定し、比較し
た。濃度は検知管で測定した。図５にその結果を示し
た。横軸は混合粉のマンガンと銅の元素重量比、縦軸は
メチルメルカプタン除去率である。
図５から分かるようにメチルメルカプタンの除去率と
Mn:Cu比率の関係は２峰性を示し、Mn:Cuが4:1及び2:3で
最大値を示した。
以下、実施例で本発明を更に詳細に説明する。なお、
以下の実施例において、金属及び／又は金属酸化物粒子
の平均粒径は、レーザー回折散乱法による粒度分布測定
器LMS−24型（セイシン企業（株）製）により測定し、
ポリエチレン粒子の平均粒径は、体積法による粒度分布
測定器コールターマルチサイザーII（コールター社製）
によりD50を測定した。
また、比表面積は、BET比表面積測定装置「マイクロ
メリティクス アキソーブ2100型」（島津製作所製）を
用いて測定し、密度（空隙率）の測定はオートピクノメ
ータ1320型（島津製作所製）により測定した。
実施例１ 二酸化マンガン（平均粒径:2.0μｍ、比表面積:60m2/
g）20g、酸化第二銅（平均粒径:1.9μｍ、比表面積:60m
2/g）25g及び活性炭（粒径:48メッシュ（300μｍ）パ
ス、比表面積:510m2/g）55gをボールミル内で混合し
た。これに超高分子量ポリエチレン粒子〔（粘度法によ
る分子量:2,000K、粒径:20〜150μｍ（平均粒径:35μ
ｍ）〕20gを加えて更によく混合し、混合粒子の一部
を、100mm×100mm×2.0mm（縦×横×厚み）の型枠内に
移し、上下から2.0mmの鏡板で挾み、成形温度160℃、圧
力1960kPa（20kg/cm2）で、40分間処理し、厚さ2.0mmの
多孔性板を得た。
得られた多孔性板を10g切り取り、200ppmのアンモニ
アを含む密閉された２容器中に吊るして静置させ、30
分後にその濃度を測定すると5ppm以下に減じていた。
得られた多孔性板2.7gを切り取り、1000ppmのアンモ
ニアを含む密閉された１ポリプロピレン製ビーカー中
に吊るして静置させ、20分後にその濃度を測定すると13
0ppmにまで減じていた。
得られた多孔性板を2.7g切り取り、これを310ppmのメ
チルメルカプタンを含む密閉された１ポリプロピレン
製ビーカー中に吊るして静置し、20分後にその濃度を測
定すると29ppmにまで減じていた。
得られた多孔性板を別に2.7g切り取り、340ppmのトリ
メチルアミンを含む密閉された１ポリプロピレン製ビ
ーカー中に吊るして静置し、20分後にその濃度を測定す
ると81ppmにまで減じていた。測定は検知管（ガステッ
ク社製）を用いた。
実施例２ 二酸化マンガン（平均粒径:2.0μｍ）50g、酸化第二
銅（平均粒径:1.9μｍ）50g及び活性炭（粒径:48メッシ
ュ（300μｍ）パス）160gをボールミル内で混合した。
これに超高分子量ポリエチレン粒子〔粘度法による分子
量:2,000K、粒径:20〜40μｍ（平均粒径:30μｍ）〕70g
を加えて更によく混合した。
この混合粒子を角バットに10mm以下になるように均等
に広げ、150℃で40分間加熱した。これを、室温に冷却
後、粗粉砕機で粉砕し、およそ３〜10mmの大きさの粒状
物を得た。
この粒状物20gを２の密閉容器に入れ、容器内に硫
化水素ガス100ppmを供給した。10分後に硫化水素ガス検
知管で測定したところ、硫化水素ガス濃度はゼロであっ
た。
実施例３ 二酸化マンガン（平均粒径:2.0μｍ）50g、酸化第二
銅（平均粒径:1.9μｍ）50g及び活性炭（粒径:48メッシ
ュ（300μｍ）パス）160gをボールミル内で混合した。
これに超高分子量ポリエチレン粒子〔粘度法による分子
量:2,000K、粒径:20〜40μｍ（平均粒径:30μｍ）〕70g
を加えて更によく混合した。この混合粒子をスクリュー
式造粒機に入れ、150℃で25分間、撹拌・混合した。お
よそ２〜5mmの大きさの粒状物が得られた。
この粒状物10gを２の密閉容器に入れ、容器内に硫
化水素ガス100ppmを供給した。10分後に硫化水素ガス検
知管で測定したところ、硫化水素ガス濃度はゼロであっ
た。
実施例４ 二酸化マンガン（平均粒径:2.0μｍ）20g、酸化第二
銅（平均粒径:1.9μｍ）25g及び活性炭（粒径:48メッシ
ュ（300μｍ）パス）55gを予め、ボールミル内で混合し
た。
２の容器に水１を入れ、吸水性樹脂「スミカゲ
ル」（住友化学（株）製、酢酸ビニル−アクリル酸エス
テル共重合ケン化物の商品名）2gを加え、よく撹拌した
後、前記混合粒子の全量と超高分子量ポリエチレン粒子
〔粘度法による分子量:2,000K、粒径:20〜150μｍ（平
均粒径は35μｍ）〕20gを加えて更によく混合し、粒子
懸濁液を調製した。
この粒子懸濁液を厚さ0.3mm（40g/m2）のガラス不織
布にディップ浸漬法で塗布含浸した後、175℃に加熱・
乾燥し、シート状物を得た。このシート状物の比表面積
は33m2/g、空隙率は91％であった。
得られたシート状物10gを、アンモニアガス濃度200pp
mが入った２密閉容器内に投入し、20分間に測定する
とアンモニアガス濃度は5ppm以下であった。
実施例５ 二酸化マンガン（平均粒径:2.0μｍ）50g、酸化第二
銅（平均粒径:1.9μｍ）50g及び活性炭（粒径:100メッ
シュ（150μｍ）パス）160gをボールミル内で混ぜ、こ
れに超高分子量ポリエチレン粒子〔粒径:20〜40μｍ
（平均粒径:30μｍ）〕70gを加えて更によく混ぜた。
別に３ポリエチレン容器に水２を入れ、先にボー
ルミル内で混ぜた粒子混合物を撹拌しながら少しずつ加
え、次いで「スミカゲル」（住友化学（株）製）3gを加
え（粘度:150cp）、更によく混ぜ、均一な分散状態の懸
濁液とした。
得られたこの懸濁液を35g/m2（厚みは約0.2mm）のガ
ラス不織布に、ディップ含浸法（縦型塗工機）で塗工
し、加熱・乾燥した。塗工速度は1m/分で、加熱・乾燥
温度は170℃で行った。このようにして得られたシート
状物は、単位面積あたり50wt％が基材のガラス不織布で
あり、他の50wt％は、活性炭、マンガンと銅酸化物粒子
及び超高分子量ポリエチレン粒子であった。
得られたシート状物を100mm×100mmの大きさに切断
し、２の密閉容器に入れ、容器内に硫化水素ガス100p
pmを供給した。10分後に硫化水素ガス検知管で測定した
ところ、硫化水素ガス濃度はゼロであった。
実施例６ 実施例４の前半にて調製した粒子懸濁液と同じ粒子懸
濁液を、70g/m2（厚みは約0.2mm）のポリエステル不織
布にグラビアコーター法（横型塗工機）で塗工し、加熱
・乾燥した。塗工速度は1m/分で、加熱・乾燥温度は160
℃で行った。このようにして得られたシート状物は、単
位面積あたり45wt％が基材のポリエステル不織布であ
り、他の55wt％は、活性炭、マンガン酸化物、銅酸化物
及び超高分子量ポリエチレンの各粒子であった。
得られたシート状物を100mm×100mmの大きさに切断
し、２の密閉容器に入れ、容器内にアンモニアガス10
0ppmを供給した。30分後にアンモニアガス検知管で測定
したところ、アンモニアガス濃度はゼロであった。
実施例７ 実施例４の前半にて調製した粒子懸濁液と同じ粒子懸
濁液を、30g/m2（厚みは約0.2mm）ポリエステル・パル
プ混抄不織布にダイヘッドコーター法（横型塗工機）で
塗工し、加熱・乾燥した。塗工速度は2m/分で、加熱・
乾燥温度は160℃で行った。このようにして得られたシ
ート状物は、単位面積あたり45wt％が基材のポリエステ
ル・パルプ混抄不織布、他の55wt％は、活性炭、マンガ
ン酸化物、銅酸化物及び超高分子量ポリエチレンの各粒
子であった。
得られたシート状物を100mm×100mmの大きさに切断
し、２の密閉容器に入れ、容器内にアンモニアガス10
0ppmを供給した。30分後にアンモニアガス検知管で測定
したところ、アンモニアガス濃度はゼロであった。
実施例８ 二酸化マンガン（平均粒径:2.0μｍ）50g、酸化第二
銅（平均粒径:1.9μｍ）50g、酸化マグネシウム（平均
粒径:1.5μｍ）50g及び活性炭（粒径:48メッシュ（300
μｍ）パス）110gをボールミル内で混ぜたのち、超高分
子量ポリエチレン粒子（粒径:20〜40μｍ、平均粒径:30
μｍ）70gを加え、更に混合した。
別に３ポリエチレン容器に水２を入れ、これに先
にボールミル内で混ぜた粒子混合物を少しずつ加え撹拌
し、更に「スミカゲル」（住友化学（株）製）3gを加え
て混ぜ、均一な分散状態の懸濁液とした。
得られたこの懸濁液を35g/m2（厚みは約0.2mm）のガ
ラス不織布にディップ含浸法（縦型塗工機）で塗工、乾
燥した。塗工速度は1m/分、乾燥温度は170℃で行った。
得られたシート状物は、単位面積あたり50wt％が基材の
ガラス不織布、他の50wt％は活性炭、マンガン・銅・Mg
酸化物粒子及び超高分子量ポリエチレン粒子であった。
得られたシート状物を100mm×100mmの大きさに切断
し、２の密閉容器に入れ、容器内に硫化水素ガス100p
pmを供給した。10分後に硫化水素ガス検知管で測定した
ところ、硫化水素ガス濃度はゼロであった。
実施例９ 実施例４で得たシート状物を５枚重ねて２枚の鏡板に
挟み、温度170℃、圧力1470KPa（15kg/cm2）で60分間処
理した。厚さ1.2mmの多層シート状物が得られた。実施
例４のシート状物より密となった。
この多層シート状物10gを、アンモニアガス濃度200pp
mが入った２密閉容器内に投入し、30分間後に測定す
るとアンモニアガス濃度は、5ppm以下であった。
実施例10 実施例５で得たシート状物１枚と実施例８で得たシー
ト状物１枚を重ね、これを２枚の鏡板に挟み、温度160
℃、圧力1960KPa（20kg/cm2）で30分間処理した。
この重層シート状物を100mm×100mmの大きさに切断
し、２の密閉容器に入れ、容器内に硫化水素ガス100p
pmを供給し、５分後に測定すると硫化水素ガス濃度はゼ
ロであった。
また、この重層シート状物を100mm×100mmの大きさに
切断し、２の密閉容器に入れ、容器内に酢酸150ppmを
供給し、20分後に測定すると酢酸濃度は10ppm以下であ
った。
実施例11 ２の容器に水１を入れ、吸水性樹脂「スミカゲ
ル」（住友化学（株）製、酢酸ビニル−アクリル酸エス
テル共重合ケン化物の商品名）1gを加え、撹拌した後
に、二酸化マンガン（平均粒径:2.0μｍ）20g、酸化第
二銅（平均粒径:1.9μｍ）25g、及び活性炭（粒子径:10
0メッシュ（150μｍ）パス）55gをボールミル内に入
れ、一定時間混合してから更に、超高分子量ポリエチレ
ン粒子（粒径:20〜150μｍ、平均粒径:35μｍ）20gを加
え、更に混合し、30g/m2のガラス不織布に、前記粒子の
総量が37g/m2となるように塗布し（粒子の塗布量はシー
ト状物全体の55重量％）、160℃で乾燥し、シート状物
を得た。
次に、このシート状物の上下両面に厚さ65μｍのガラ
ス不織布（30g/m2）を重ね、２枚の鏡板の間にはさみ、
温度170℃、圧力1960kPa（20kg/cm2）で30分間、加熱・
加圧し、積層一体化したものを得た（図４）。図４中、
１は重ねた２枚のシート状物、２はガラス不織布を示
す。
積層一体化されたシート状物を100mm×150mmの大きさ
に切断し、アンモニアガス濃度200ppmが入った２密閉
容器内に投入し、30分間後に測定するとアンモニアガス
濃度は、5ppm以下であった。
実施例12 実施例11の前半において得られたシート状物の２枚を
重ね、その後は実施例11と同様に操作し、積層一体化さ
れた表面保護材付シート状物を作製した。
積層一体化されたシート状物を100mm×150mmの大きさ
に切断し、アンモニアガス濃度200ppmが入った２密閉
容器内に投入し、15分間後に測定するとアンモニアガス
濃度は、10ppm以下であった。
実施例13 二酸化マンガン（平均粒径:2.0μｍ）50g、酸化第二
銅（平均粒径:1.9μｍ）50g及び活性炭（粒径:48メッシ
ュ（300μｍ）パス）160gをボールミル内で混合した。
これに超高分子量ポリエチレン粒子（粒径:20〜40μｍ
（平均粒径:30μｍ）70gを加えて更によく混合して混合
粒子を得た。水２を３容器に入れて前記混合粒子を
撹拌しながら少しずつ加え、次いで、吸水性樹脂「スミ
カゲル」3gを加え、よく撹拌して均一に分散された粒子
懸濁液とした。
これを35g/m2のガラス不織布に、縦型塗工機を用いデ
ィップ含浸法にて塗工し、乾燥し、第一のシート状物を
得た。塗工速度は1m/分、乾燥温度は170℃、前記粒子の
塗布量は35g/m2（粒子の塗布量はシート状物全体の50重
量％）とした。
別に、活性炭（粒径:48メッシュ（300μｍ）パス）26
0gと超高分子量ポリエチレン粒子（粒径:20〜40μｍ
（平均粒径:30μｍ）85gをボールミル内で混合して混合
粒子を得た。３容器に水２を入れて、前記混合粒子
を撹拌しながら少しずつ加え、更に吸水性樹脂「スミカ
ゲル」3gを加え、よく撹拌し均一に分散された粒子懸濁
液とした。これを前記と同様にして、35g/m2のガラス不
織布に、縦型塗工機を用いディップ含浸法にて塗工し、
乾燥し、第二のシート状物を得た。
第一のシート状物の上下両面に第二のシート状物を重
ねて３層とし、更にこの上下にの両面に40g/m2のレーヨ
ン不織布を重ね、これを２枚の鏡板の間にはさみ、温度
160℃、圧力1960kPa（20kg/cm2）で30分間、加熱・加圧
し、積層一体化した。
積層一体化された表面保護材付シート状物を100mm×1
00mmの大きさに切断し、２の密閉容器に入れ、容器内
に硫化水素ガス100ppmを供給した。５分後に硫化水素ガ
ス検知管で測定したところ、硫化水素ガス濃度はゼロで
あった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ３２Ｂ 3/28 Ｃ０８Ｊ 9/24 Ｃ０８Ｊ 9/24 Ｂ０１Ｊ 23/84 ３１１Ａ (72)発明者 河田 博之 茨城県結城市公達9732−９ (72)発明者 千田 孝之 茨城県下館市女方61−78 (56)参考文献 特開 昭48−7051（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−207834（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−95463（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−220319（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−229336（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−116509（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−266602（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−246340（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−68125（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−62834（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−59871（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−155637（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−91879（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−41210（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−254834（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−227248（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−156093（ＪＰ，Ａ) 実開 昭52−92348（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭35−3092（ＪＰ，Ｂ１) 米国特許5064534（ＵＳ，Ａ) 国際公開88／9770（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01J 35/00 B01J 23/889 B29C 67/20 B01J 20/00 B32B 3/00 B32B 5/00 C08J 9/24

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】（ａ）金属及び金属酸化物の少なくともい
    ずれかの粒子、 （ｂ）吸着材粒子、及び （ｃ）熱可塑性樹脂粒子を含み、 金属及び金属酸化物の少なくともいずれかの粒子（ａ）
    と吸着材粒子（ｂ）とは、熱可塑性樹脂粒子（ｃ）表面
    に、それぞれ粒子どうしの接触部分で結合し、かつ、熱
    可塑性樹脂粒子（ｃ）どうしはそれらの接触部分で結合
    しており、 上記金属及び金属酸化物の少なくともいずれかの粒子
    （ａ）が、マンガン、銅、鉄、バナジウム、ニッケル、
    パラジウム、白金、マンガン酸化物、銅酸化物、鉄酸化
    物、バナジウム酸化物、ニッケル酸化物、パラジウム酸
    化物及び白金酸化物のうちから選ばれる一種以上であ
    り、 吸着材粒子（ｂ）が、活性炭、ゼオライト、シリカゲ
    ル、セピオライト、活性アルミナ及び活性白土のうちか
    ら選ばれる１種以上であり、 熱可塑性樹脂粒子（ｃ）が、超高分子量ポリエチレン、
    ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリアミドABS（Acr
    ylonitrile−Butadiene−Styrene）樹脂、ポリイミド、
    ポリ塩化ビニル、酢酸セルローズ、ポリスルホン、ポリ
    スチレンフタレート、およびポリプロピレンから選ばれ
    る一種以上である環境浄化材。
  2. 【請求項２】金属及び金属酸化物の少なくともいずれか
    の粒子（ａ）が、二酸化マンガン及び酸化第二銅であ
    り、 吸着材粒子（ｂ）が、活性炭であり、 熱可塑性樹脂粒子（ｃ）が、平均分子量（粘度法）100
    万〜900万の超高分子量ポリエチレンである、請求項１
    の環境浄化材。
  3. 【請求項３】金属及び金属酸化物の少なくともいずれか
    の粒子（ａ）は平均粒径0.1〜10μｍの大きさであり、 吸着材粒子（ｂ）はふるい目開き48メッシュ（300μ
    ｍ）を通過する粒子を上記吸着材粒子全量の50重量／重
    量％以上を含み、 熱可塑性樹脂粒子（ｃ）は平均粒径20〜150μｍの大き
    さである、請求項１又は２の環境浄化材。
  4. 【請求項４】（ａ）金属及び金属酸化物のうちの少なく
    ともいずれかの粒子90〜10重量部、と （ｂ）吸着材粒子10〜90重量部との合計100重量部に対
    し、 （ｃ）熱可塑性樹脂粒子が10〜80重量部である、請求項
    １〜３のいずれかの環境浄化材。
  5. 【請求項５】環境浄化材が、粒状、ペレット状、ボール
    状又は板状のいずれかの形状に成形された、請求項１〜
    ４のいずれかの環境浄化材。
  6. 【請求項６】（ａ）金属及び金属酸化物の少なくともい
    ずれかの粒子、 （ｂ）吸着材粒子、及び （ｃ）熱可塑性樹脂粒子、 を混合し、前記熱可塑性樹脂の融点以上熱分解温度以下
    の温度で加熱する、請求項１〜５のいずれかの環境浄化
    材の製造法。
  7. 【請求項７】加熱が加圧を伴うものである、請求項６の
    製造法。
  8. 【請求項８】（ａ）金属及び金属酸化物の少なくともい
    ずれかの粒子、 （ｂ）吸着材粒子、 （ｃ）熱可塑性樹脂粒子、及び （ｄ）通気性シートの繊維状基材を含み、 金属及び金属酸化物の少なくともいずれかの粒子（ａ）
    と吸着材粒子（ｂ）とは、熱可塑性樹脂粒子（ｃ）表面
    に、それぞれ粒子どうしの接触部分で結合し、 熱可塑性樹脂粒子（ｃ）は通気性シートの繊維状基材
    （ｄ）に結合しており、 上記金属及び金属酸化物の少なくともいずれかの粒子
    （ａ）が、マンガン、銅、鉄、バナジウム、ニッケル、
    パラジウム、白金、マンガン酸化物、銅酸化物、鉄酸化
    物、バナジウム酸化物、ニッケル酸化物、パラジウム酸
    化物及び白金酸化物のうちから選ばれる一種以上であ
    り、 吸着材粒子（ｂ）が、活性炭、ゼオライト、シリカゲ
    ル、セピオライト、活性アルミナ及び活性白土のうちか
    ら選ばれる一種以上であり、 熱可塑性樹脂粒子（ｃ）が、超高分子量ポリエチレン、
    ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリアミドABS樹
    脂、ポリイミド、ポリ塩化ビニル、酢酸セルローズ、ポ
    リスルホン、ポリスチレンフタレート、およびポリプロ
    ピレンのうちから選ばれる１種以上であり、 通気性シートの繊維状基材（ｄ）が、空隙率60〜98％の
    繊維状基材であるシート状環境浄化材。
  9. 【請求項９】金属及び金属酸化物のうちの少なくともい
    ずれかの粒子（ａ）が、二酸化マンガン及び酸化第二銅
    であり、 吸着材粒子（ｂ）が、活性炭であり、 熱可塑性樹脂粒子（ｃ）が、平均分子量（粘度法）100
    万〜900万の超高分子量ポリエチレンであり、 通気性シートの繊維状基材（ｄ）が空隙率60〜98％のガ
    ラス不織布である、請求項８のシート状環境浄化材。
  10. 【請求項１０】金属及び金属酸化物のうちの少なくとも
    いずれかの粒子（ａ）は平均粒径0.1〜10μｍの大きさ
    であり、吸着材粒子（ｂ）はふるい目開き48メッシュ
    （300μｍ）を通過する粒子を上記吸着材粒子全量の50
    重量／重量％以上を含み、 熱可塑性樹脂粒子（ｃ）は平均粒径20〜150μｍの大き
    さである、請求項８又は９のシート状環境浄化材。
  11. 【請求項１１】重量比率が、通気性シートの繊維状基材
    （ｄ）100重量部に対して、混合粒子（ａ＋ｂ＋ｃ）量
    が40〜200重量部である、請求項８〜10のいずれかのシ
    ート状環境浄化材。
  12. 【請求項１２】請求項８〜11のいずれかのシート状環境
    浄化材を複数枚積層してなる、多層シート状環境浄化
    材。
  13. 【請求項１３】請求項12の多層シート状環境浄化材であ
    って、そのうちの少なくとも２層はシート状環境浄化材
    を構成する金属及び金属酸化物のうちの少なくともいず
    れかの粒子（ａ）又は吸着材粒子（ｂ）が異なる、多層
    シート状環境浄化材。
  14. 【請求項１４】請求項８〜13のいずれかのシート状環境
    浄化材の少なくとも一方の面が、通気性表面保護材で覆
    われた表面保護材付シート状環境浄化材。
  15. 【請求項１５】請求項８〜11のいずれかのシート状環境
    浄化材を立体的に加工してなる、ハニカム状環境浄化
    材。
  16. 【請求項１６】（１）（ａ）金属及び金属酸化物の少な
    くともいずれかの粒子、 （ｂ）吸着材粒子、 （ｃ）熱可塑性樹脂粒子、 （ｅ）吸水性樹脂、及び （ｆ）水、 を混ぜて均一に分散された懸濁液をつくり、 （２）上記懸濁液の所定量を、（ｄ）通気性シートの繊
    維状基材に保持させ、 （３）前記熱可塑性樹脂の融点以上熱分解温度以下の温
    度で加熱し、水分を除去しながら、金属および金属酸化
    物の少なくともいずれかの粒子（ａ）および吸着材粒子
    （ｂ）を、それぞれ熱可塑性樹脂粒子（ｃ）を介して繊
    維状基材（ｄ）に結合させる、請求項８〜11のいずれか
    のシート状環境浄化材の製造法。
  17. 【請求項１７】吸水性樹脂が、アクリル酸−酢酸ビニル
    共重合体ケン化物、ポリアクリル酸塩架橋重合体、デン
    プン−アクリロニトリルグラフト共重合体、デンプン−
    アクリル酸グラフト共重合体、デンプン−ビニルスルホ
    ン酸グラフト共重合体及びデンプン−スチレンスルホン
    酸グラフト共重合体から選ばれる少なくとも一種の樹脂
    である、請求項16の製造法。
  18. 【請求項１８】請求項８〜11のいずれかのシート状環境
    浄化材を複数枚重ねて、加圧とともに加熱する、請求項
    12又は請求項13のいずれかの多層シート状環境浄化材の
    製造法。
  19. 【請求項１９】請求項８〜13のいずれかのシート状環境
    浄化材の少なくとも一方の面を通気性表面保護シート材
    で覆い、両面を加熱とともに加圧する、表面保護材付シ
    ート状環境浄化材の製造法。
  20. 【請求項２０】請求項１又は８記載の環境浄化材に被浄
    化物を接触させることにより、被浄化物に含まれる汚染
    物質を除去する環境浄化方法。
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