JP7529281B2 - Gas Adsorption Liquid - Google Patents
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Description
本発明は、揮発性有機化合物、特にアルデヒドおよびケトンガスの吸着液及びそれを用いたアルデヒドおよびケトンガス吸着性加工品に関する。 The present invention relates to an adsorption liquid for volatile organic compounds, particularly aldehyde and ketone gases, and to aldehyde and ketone gas adsorbent products using the same.
近年、シックハウス又はシックビル症候群などに見られるような、アルデヒドガスなどの揮発性有機化合物（ＶＯC）による健康障害が問題視されている。室内環境下のアルデヒドおよびケトンガスを除去する方法としては、アミン化合物からなるガス吸着剤が有効であることが知られており、アミン化合物の中でもジヒドラジド化合物は、吸着容量が大きく、安全性や加工性などに優れることから多用されている。これらジヒドラジド化合物は、形状が固体顆粒状であることから、繊維やプラスチックなどの材料に加工する場合は、水などの溶媒に溶解または懸濁することで加工しやすくする必要がある。また、ジヒドラジド化合物単独では十分な吸着性能が得られないため、無機化合物と複合化することで高性能化する技術が知られている。 In recent years, health problems caused by volatile organic compounds (VOCs) such as aldehyde gases, as seen in sick house syndrome or sick building syndrome, have become a concern. Gas adsorbents made of amine compounds are known to be effective in removing aldehyde and ketone gases from indoor environments, and among these amine compounds, dihydrazide compounds are widely used due to their large adsorption capacity and excellent safety and processability. Since these dihydrazide compounds are solid granular in shape, when they are processed into materials such as fibers and plastics, they must be dissolved or suspended in a solvent such as water to make them easier to process. Furthermore, since dihydrazide compounds alone do not provide sufficient adsorption performance, a technology is known that improves performance by combining them with inorganic compounds.
たとえば、特許文献１～３には、アジピン酸ジヒドラジドなどのジヒドラジド化合物とシリカゾルとを有効成分とするアルデヒド吸着液が開示されている。特許文献１は、ヒドラジド化合物１００質量部に対して、シリカ固形分として１０～１０００質量部である３～２５0ｎｍの平均粒子径を有する水性シリカゾルからなるアルデヒド類消臭剤組成物が開示されており、その実施例にはアジピン酸ジヒドラジドを0.5％～4.5％とシリカ固形分として0.5～4.5％となるシリカゾルを配合した吸着液が記載されている。また、特許文献２には、コロイダルシリカ水性分散液中にアルデヒド捕捉剤を添加した処理液が開示されており、その実施例には二次粒子径５０～１００ｎｍのコロイダルシリカを3.6～４％とアルデヒド捕捉剤としてカルボジヒドラジドを０.１５％～１.５％を含有した処理液が記載されている。さらに、特許文献３には、ジヒドラジド化合物及び金属酸化物ゾルを含有し、ジヒドラジド化合物の含有量が、ガス吸着液全量に対して１．３～６質量％であり、かつ、ジヒドラジド化合物及び金属酸化物ゾル固形分の合計含有量が、ガス吸着液全量に対して１８～４５質量％であることを特徴とするアルデヒド系ガス吸着液が開示されている。 For example, Patent Documents 1 to 3 disclose aldehyde adsorption liquids containing dihydrazide compounds such as adipic acid dihydrazide and silica sol as active ingredients. Patent Document 1 discloses an aldehyde deodorant composition consisting of an aqueous silica sol having an average particle size of 3 to 250 nm, which is 10 to 1000 parts by mass of silica solid content per 100 parts by mass of hydrazide compound, and the examples thereof describe an adsorption liquid containing 0.5% to 4.5% adipic acid dihydrazide and silica sol with 0.5 to 4.5% silica solid content. Patent Document 2 discloses a treatment liquid in which an aldehyde scavenger is added to an aqueous colloidal silica dispersion, and the examples thereof describe a treatment liquid containing 3.6 to 4% colloidal silica with a secondary particle size of 50 to 100 nm and 0.15 to 1.5% carbodihydrazide as an aldehyde scavenger. Furthermore, Patent Document 3 discloses an aldehyde-based gas adsorption liquid that contains a dihydrazide compound and a metal oxide sol, the content of the dihydrazide compound being 1.3 to 6 mass% relative to the total amount of the gas adsorption liquid, and the total content of the dihydrazide compound and the metal oxide sol solids being 18 to 45 mass% relative to the total amount of the gas adsorption liquid.
以下は、本発明者による分析である。
特許文献１～３に開示されたような液状アルデヒド吸着剤は、外観は透明性液体であり、そのままスプレー液として紙、不織布、木材又は繊維生地などに噴霧加工することができるため、粉末状アルデヒド吸着剤よりも技術的な改善度は大きい。しかし、これらアルデヒド吸着液は保存安定性に劣り、1か月程度の保存で液中に析出物が発生することや吸着液全体がゲル化してしまう問題があったため、吸着液を調製後すぐに使用する必要があった。また、アルデヒド吸着液の保存安定性を保つためジヒドラジドの含有量が低く設定されており、吸着効果を高めるためには多量のアルデヒド吸着液を塗布する必要があり、塗布後の乾燥に時間がかかるという問題もあった。
The following is an analysis by the inventor.
The liquid aldehyde adsorbents disclosed in Patent Documents 1 to 3 have a transparent liquid appearance and can be sprayed directly onto paper, nonwoven fabric, wood, or fiber fabric, and therefore are technically more improved than powdered aldehyde adsorbents. However, these aldehyde adsorbent solutions have poor storage stability, and there are problems with the formation of precipitates in the solution after storage for about one month or the entire adsorbent gelling, so the adsorbent must be used immediately after preparation. In addition, the dihydrazide content is set low to maintain the storage stability of the aldehyde adsorbent, and a large amount of the aldehyde adsorbent must be applied to increase the adsorption effect, which causes the problem of long drying time after application.
これらのアルデヒドおよびケトンガス吸着剤が使用される末端用途は、ノネナールなどの加齢臭用の衣料や寝具などの繊維製品、ＶＯＣ対策のための自動車用カーマットやカーシート、タバコ用のインテリア製品、各種フィルター類など、人が日常生活で触れる機会の多い製品が多く、外観や安全上の配慮も欠かせない。また、これら末端用途の繊維製品等の加工には、大掛かりな設備を必要としない噴霧塗布加工ができるアルデヒドおよびケトンガス吸着液を用いることが工業的には最良であり、できるだけ少量でガス吸着性能が得られる無色液状吸着剤であるほど加工性および輸送や保管上にもよいことは言うまでもない。しかし、加工性及び保存安定性に優れた吸着液で、しかも、高いアルデヒドおよびケトンガス吸着性を兼ね備えたガス吸着液は知られていなかった。 The end uses of these aldehyde and ketone gas adsorbents include textile products such as clothing and bedding for aging odors such as nonenal, car mats and car seats for automobiles to prevent VOCs, interior products for tobacco, and various filters, which are products that people often come into contact with in their daily lives, and consideration of appearance and safety is essential. In addition, for the processing of textile products for these end uses, it is industrially best to use aldehyde and ketone gas adsorbents that can be spray-applied without requiring large-scale equipment, and it goes without saying that the more colorless liquid adsorbents that can achieve gas adsorption performance with as small a quantity as possible, the easier they are to process and the better they are for transportation and storage. However, no gas adsorbents that are excellent in processability and storage stability and also have high aldehyde and ketone gas adsorption properties have been known.
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の一視点において、アルデヒドおよびケトンガス吸着性能が高く、処理加工性と保存安定性にも優れるＶＯＣ吸着液、特にアルデヒドおよびケトンガスの吸着液を提供することを目的とする。また、本発明の他の視点において、当該ガス吸着液を用いて加工した優れたガス吸着性能を発揮する繊維、シート、成形品などのアルデヒドおよびケトンガス吸着性加工品を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above problems, and in one aspect of the present invention, it is an object of the present invention to provide a VOC adsorption liquid, particularly an aldehyde and ketone gas adsorption liquid, that has high aldehyde and ketone gas adsorption performance and is also excellent in processing ability and storage stability. In another aspect of the present invention, it is an object of the present invention to provide aldehyde and ketone gas adsorption processed products, such as fibers, sheets, and molded products, that exhibit excellent gas adsorption performance and are processed using the gas adsorption liquid.
本発明の第一の視点において、ジヒドラジド化合物の含有量が６～９質量％、かつ、金属酸化物ゾル固形分の含有量が1０～２５質量％であり、前記金属酸化物ゾル固形分がNa 2 Oを0.1％～2.5%含むSiO 2 であるアルデヒドおよびケトンガス吸着液が提供される。また、本発明の第二の視点において、第一の視点によるアルデヒドおよびケトンガス吸着液を用いて加工したことを特徴とするアルデヒドおよびケトンガス吸着性加工品が提供される。 In a first aspect of the present invention, there is provided an aldehyde and ketone gas adsorbing liquid having a dihydrazide compound content of 6 to 9 mass % and a metal oxide sol solid content of 10 to 25 mass %, the metal oxide sol solid content being SiO 2 containing 0.1% to 2.5% Na 2 O. In a second aspect of the present invention, there is provided an aldehyde and ketone gas adsorbing product characterized in that it is processed using the aldehyde and ketone gas adsorbing liquid of the first aspect.
本発明の第一の視点において、ガス吸着性が高く、処理加工性・保存性にも優れるアルデヒド及びケトンガスの吸着剤が提供される。又、本発明の第二の視点において、第一の視点によるガス吸着液を用いて、優れたアルデヒド及びケトンガスの吸着性を有する加工品が提供される。 In a first aspect of the present invention, an adsorbent for aldehyde and ketone gases is provided that has high gas adsorption properties and is also excellent in terms of processing, processing, and storage properties. In a second aspect of the present invention, a processed product having excellent aldehyde and ketone gas adsorption properties is provided by using the gas adsorption liquid according to the first aspect.
本発明者は、ジヒドラジド化合物と金属酸化物ゾルを特定の割合で配合することで、アルデヒドおよびケトンガス吸着性が高く、加工性と保存安定性に優れるアルデヒドおよびケトンガス吸着液が得られることを見出した。
すなわち、本発明は以下の形態を含む。
１．ジヒドラジド化合物の含有量が６～９質量％、かつ、金属酸化物ゾル固形分の含有量が1０～２５質量％であるＶＯＣ吸着液、特にアルデヒドおよびケトンガス吸着液。
２．上記金属酸化物ゾル固形分がNa2Oを０．１％～２．５％含むSiO2である上記１に記載のアルデヒドおよびケトンガス吸着液。
３．上記金属酸化物ゾル固形分が、Na2Oを金属酸化物ゾル固形分に対し０.３％～２.５％含むSiO2である上記１又は２に記載のアルデヒドおよびケトンガス吸着液。
４．上記アルデヒドおよびケトンガス吸着液中の金属酸化物ゾルが、一次粒子が１０nm未満のシリカゾルを含む上記１から３のいずれかに記載のアルデヒドおよびケトンガス吸着液。
５．ジヒドラジド化合物が、カルボヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、よりなる群から選択された少なくとも一つである、上記１から４のいずれかに記載のアルデヒドおよびケトンガス吸着液。
６．上記１から５のいずれかに記載のアルデヒドおよびケトンガス吸着液を用いて加工したことを特徴とするアルデヒドおよびケトンガス吸着性加工品。
The present inventors have discovered that by blending a dihydrazide compound and a metal oxide sol in a specific ratio, an aldehyde and ketone gas adsorbing liquid having high aldehyde and ketone gas adsorption properties and excellent processability and storage stability can be obtained.
That is, the present invention includes the following aspects.
1. A VOC adsorption liquid, particularly an aldehyde and ketone gas adsorption liquid, having a dihydrazide compound content of 6 to 9 mass % and a metal oxide sol solid content of 10 to 25 mass %.
2. The aldehyde and ketone gas adsorption liquid according to the above item 1, wherein the metal oxide sol solid content is SiO 2 containing 0.1% to 2.5% Na 2 O.
3. The aldehyde and ketone gas adsorption liquid according to the above 1 or 2, wherein the metal oxide sol solid content is SiO 2 containing 0.3% to 2.5% Na 2 O based on the metal oxide sol solid content.
4. The aldehyde and ketone gas adsorption liquid according to any one of 1 to 3 above, wherein the metal oxide sol in the aldehyde and ketone gas adsorption liquid contains silica sol having primary particles of less than 10 nm.
5. The aldehyde and ketone gas adsorption liquid according to any one of 1 to 4 above, wherein the dihydrazide compound is at least one selected from the group consisting of carbohydrazide, succinic acid dihydrazide, adipic acid dihydrazide, isophthalic acid dihydrazide, and sebacic acid dihydrazide.
6. An aldehyde and ketone gas adsorbing product, which is processed using the aldehyde and ketone gas adsorbing solution according to any one of 1 to 5 above.
（実施の形態における効果）
本発明におけるアルデヒドおよびケトンガス吸着液は、ジヒドラジド化合物及び金属酸化物ゾルを特定の割合で含有しているため、アルデヒドおよびケトンガス吸着性能が高く、加工性及び保存安定性にも優れている。
具体的には、本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液は、アルデヒドおよびケトンガスの吸着性能が高いことから、室内や車内などの各種製品に少量塗布するのみで、空気中のアルデヒドおよびケトンガスを低減させ、各種材料から発生するアルデヒドおよびケトンガスの放散も抑制することができる。また、一実施形態においてアルデヒドおよびケトンガス吸着液は保存安定性に優れ、少なくとも６ヶ月は安定して使用可能である。好ましい実施形態において、上記吸着液は、1年以上処理液を保管しても析出物、ゲル化及び変色を生じることがなく、塗布乾燥した材料表面が白化しにくいため、濃色の基材にも外観を損なわずに適用することができる。
(Effects of the embodiment)
The aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention contains a dihydrazide compound and a metal oxide sol in a specific ratio, and therefore has high aldehyde and ketone gas adsorption performance, and is also excellent in processability and storage stability.
Specifically, since the aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention has high adsorption performance of aldehyde and ketone gas, it is possible to reduce the aldehyde and ketone gas in the air and suppress the emission of aldehyde and ketone gas generated from various materials by simply applying a small amount to various products such as indoors and in cars. In one embodiment, the aldehyde and ketone gas adsorption liquid has excellent storage stability and can be used stably for at least six months. In a preferred embodiment, the above-mentioned adsorption liquid does not cause precipitation, gelation, or discoloration even if the treatment liquid is stored for one year or more, and the surface of the material coated and dried is not easily whitened, so it can be applied to dark-colored substrates without impairing their appearance.
本発明の実施形態について更に詳細に説明すると以下のとおりであるが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、特に断りのない％は質量％であり、部は質量部を示す。
また、数値範囲を表す「～」の記載は、その前後の数値を含む数値範囲を意味する。また、本発明において、「質量％」と「重量％」とは同義であり、「質量部」と「重量部」とは同義である。
The embodiments of the present invention will be described in more detail below, but the present invention is not limited thereto. Unless otherwise specified, % means % by mass, and parts means parts by mass.
In addition, the description of "to" indicating a numerical range means a numerical range including the numerical values before and after it. In addition, in the present invention, "mass%" and "weight%" are synonymous, and "parts by mass" and "parts by weight" are synonymous.
本発明の一実施形態に係るアルデヒドおよびケトンガス吸着液は、ジヒドラジド化合物の含有量が６～９質量％、かつ、金属酸化物ゾル固形分の含有量1０～２５質量％であることを特徴とする。以下の構成成分について、具体的に説明する。 The aldehyde and ketone gas adsorption liquid according to one embodiment of the present invention is characterized by a dihydrazide compound content of 6 to 9 mass % and a metal oxide sol solid content of 10 to 25 mass %. The following components are specifically described.
本発明に用いるジヒドラジド化合物は、分子中に２個のヒドラジド基を有するジヒドラジド化合物であり、下記式（１）で表わされる化合物である。
Ｈ2ＮＨＮ－Ｘ－ＮＨＮＨ2 （１）
［式中Ｘは基－ＣＯ－又は基－ＣＯ－Ａ－ＣＯ－を示す。Ａはアルキレン基又はアリーレン基を示す。］
The dihydrazide compound used in the present invention is a dihydrazide compound having two hydrazide groups in the molecule, and is a compound represented by the following formula (1).
H 2 NHN-X-NHNH 2 (1)
[In the formula, X represents a -CO- group or a -CO-A-CO- group. A represents an alkylene group or an arylene group.]
上記式１の式中のＡで示されるアルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ヘプタメチレン基、オクタメチレン基、ノナメチレン基、デカメチレン基及びウンデカメチレン基等の炭素数１～１２の直鎖状アルキレン基を挙げることができる。アルキレン基は置換基を有していてもよく、置換基としては、例えばヒドロキシ基等を挙げることができる。また、アリーレン基としては、例えば、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基、アントリレン基及びフェナントリレン基等を挙げることができる。アリーレン基の置換基としては、アルキル基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子等を挙げることができる。 Examples of the alkylene group represented by A in the above formula 1 include linear alkylene groups having 1 to 12 carbon atoms, such as methylene, ethylene, trimethylene, tetramethylene, pentamethylene, hexamethylene, heptamethylene, octamethylene, nonamethylene, decamethylene, and undecamethylene. The alkylene group may have a substituent, and examples of the substituent include a hydroxyl group. Examples of the arylene group include a phenylene group, a biphenylene group, a naphthylene group, an anthrylene group, and a phenanthrylene group. Examples of the substituent of the arylene group include an alkyl group, a hydroxyl group, and a halogen atom.
上記式１のジヒドラジド化合物は、例えば、カルボジヒドラジド（別名炭酸ジヒドラジド）、シュウ酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、アゼライン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、ドデカン－２酸ジヒドラジド、マレイン酸ジヒドラジド、フマル酸ジヒドラジド、ジグリコール酸ジヒドラジド、酒石酸ジヒドラジド、リンゴ酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、ダイマー酸ジヒドラジド、２，６－ナフトエ酸ジヒドラジド等の２塩基酸ジヒドラジド等が挙げられる。 Examples of the dihydrazide compound of the above formula 1 include dibasic acid dihydrazides such as carbodihydrazide (also known as carbonic acid dihydrazide), oxalic acid dihydrazide, malonic acid dihydrazide, succinic acid dihydrazide, glutaric acid dihydrazide, adipic acid dihydrazide, azelaic acid dihydrazide, sebacic acid dihydrazide, dodecane-2 acid dihydrazide, maleic acid dihydrazide, fumaric acid dihydrazide, diglycolic acid dihydrazide, tartaric acid dihydrazide, malic acid dihydrazide, isophthalic acid dihydrazide, terephthalic acid dihydrazide, dimer acid dihydrazide, and 2,6-naphthoic acid dihydrazide.
これらの中で好ましいものは、同じ質量のジヒドラジド化合物を用いたときのガス吸着容量が大きくなることから分子量が小さいジヒドラジド化合物である。また、水溶性化合物であり工業的に安価に入手できることも重要である。具体的な好ましいジヒドラジド化合物は、カルボジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジドの中から選択される少なくとも一つである。より好ましくは、アルデヒドおよびケトンガス吸着液の保存安定性に優れることから、アジピン酸ジヒドラジド（Ｃ６Ｈ１４Ｎ４０２）である。 Among these, dihydrazide compounds with small molecular weights are preferred because they have a larger gas adsorption capacity when the same mass of dihydrazide compound is used. It is also important that the compound is water-soluble and industrially available at low cost. A specific preferred dihydrazide compound is at least one selected from carbodihydrazide, succinic acid dihydrazide, adipic acid dihydrazide, and isophthalic acid dihydrazide. Adipic acid dihydrazide (C6H14N402) is more preferred because it provides excellent storage stability for aldehyde and ketone gas adsorption liquid.
ジヒドラジド化合物の含有量は、アルデヒドおよびケトンガス吸着液全量に対して６～９質量％である。ジヒドラジド化合物の含有量は、６．５～８．５質量％であることが好ましく、６．５～７．５質量％であることがより好ましい。ジヒドラジド化合物の含有量が６質量％未満では、アルデヒドおよびケトンガス吸着性能が低いため、対象とする材料への塗布量が増える。その結果、１回の噴霧塗布では材料が塗れた状態になるため複数回に分けて噴霧が必要となるか、塗布できても乾燥に時間がかかる場合がある。一方、含有量が９質量％を超えると、ガス吸着液の保存安定性が低下し、乾燥後のガス吸着性加工品が白化する傾向がある。 The dihydrazide compound content is 6 to 9 mass% based on the total amount of the aldehyde and ketone gas adsorption liquid. The dihydrazide compound content is preferably 6.5 to 8.5 mass%, and more preferably 6.5 to 7.5 mass%. If the dihydrazide compound content is less than 6 mass%, the aldehyde and ketone gas adsorption performance is low, so the amount of coating on the target material increases. As a result, the material becomes wet with a single spray application, so multiple spray applications are required, or even if the material can be applied, it may take a long time to dry. On the other hand, if the content exceeds 9 mass%, the storage stability of the gas adsorption liquid decreases, and the gas adsorption processed product tends to whiten after drying.
本発明に用いる金属酸化物ゾルとは、金属又は半金属の酸化物を含有するゾルをいい、水又は水溶性溶剤を分散媒とし、粒径が数ｎｍ～数百ｎｍの二酸化ケイ素や酸化アルミニウムなどを分散質とするコロイド分散系である。市販の金属酸化物ゾルはナトリウム安定化水性ゾル、アンモニア安定化ゾル又は酸性水性ゾルなどがある。また、メタノールゾルなどのアルコール性ゾルもあるが、取り扱いのし易さおよび性能の観点から水性ゾルが好ましい。金属酸化物ゾルのｐＨは、腐食性がなく保存安定性に優れる点から8以上であり、9以上が好ましく、9.5以上がより好ましい。一般に金属酸化物ゾルの固形分濃度は１０～５０％のものがあるが、アルデヒドおよびケトンガス吸着性と処理加工性の点から、1０％から２５％に調製することが好ましい。本発明に用いる金属酸化物ゾルの具体的成分に制限はなく、二酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、及び酸化ジルコニウム等が挙げられる。これらの中では、特に保存安定性に優れることから、二酸化ケイ素ゾル（シリカゾル）が好ましい。 The metal oxide sol used in the present invention refers to a sol containing a metal or semi-metal oxide, and is a colloidal dispersion system in which water or a water-soluble solvent is used as a dispersion medium and silicon dioxide or aluminum oxide with a particle size of several nm to several hundred nm is used as a dispersoid. Commercially available metal oxide sols include sodium-stabilized aqueous sols, ammonia-stabilized sols, and acidic aqueous sols. There are also alcoholic sols such as methanol sols, but aqueous sols are preferred from the viewpoint of ease of handling and performance. The pH of the metal oxide sol is 8 or more, preferably 9 or more, and more preferably 9.5 or more, in terms of non-corrosiveness and excellent storage stability. Generally, the solid content concentration of metal oxide sols is 10 to 50%, but it is preferable to adjust it to 10% to 25% in terms of aldehyde and ketone gas adsorption and processing workability. There are no restrictions on the specific components of the metal oxide sol used in the present invention, and examples thereof include silicon dioxide, aluminum oxide, magnesium oxide, titanium oxide, and zirconium oxide. Among these, silicon dioxide sol (silica sol) is particularly preferred because of its excellent storage stability.
本発明における金属酸化物ゾル固形分の含有量は、ガス吸着液全量に対し、１０～２５質量％である。好ましくは、１３～２２質量％であり、より好ましくは、１５～２０質量％である。当該含有量が１０質量％未満では、多量のアルデヒドおよびケトンガス吸着液を噴霧する必要があり、基材に１回の塗布で展着できなかったり、乾燥時間が長くかかる可能性もあり経済的ではない。一方、含有量が２５質量％を超えると、固形分濃度が高すぎて保存安定性に劣る上、粘度が高くなり塗布加工が安定にできなくなる。 The content of the metal oxide sol solids in the present invention is 10 to 25% by mass relative to the total amount of the gas adsorption liquid. It is preferably 13 to 22% by mass, and more preferably 15 to 20% by mass. If the content is less than 10% by mass, a large amount of aldehyde and ketone gas adsorption liquid must be sprayed, which is uneconomical because it may not be possible to spread the liquid on the substrate in one application or it may take a long time to dry. On the other hand, if the content exceeds 25% by mass, the solids concentration is too high, resulting in poor storage stability, and the viscosity increases, making it difficult to apply the liquid stably.
本発明の一実施形態においてシリカゾルとしては、保存安定性付与のためアルカリ性のものが好ましく、一例としてNa2O ０．１%～２．５％とすることが好ましい。さらにシリカゾルは、アルデヒドおよびケトンガス吸着液の高い保存安定性の観点からシリカゾル固形分中にNa2Oで0.3％～2.5％含むものが好ましく、Na2Oで０.5～２.０％含むものがより好ましい。Na2Oで０.３％未満の場合、ガス吸着液が長期間保管で析出物の発生やゲル化を生じやすく、２.５％超の場合はアルカリ性が高くなりすぎるうえ、析出物やゲル化の抑制に効果の向上がみられない。 In one embodiment of the present invention, the silica sol is preferably alkaline in order to provide storage stability, and as an example, it is preferable that the silica sol contains 0.1% to 2.5% Na 2 O. Furthermore, from the viewpoint of high storage stability of the aldehyde and ketone gas adsorption liquid, the silica sol preferably contains 0.3% to 2.5% Na 2 O in the silica sol solid content, and more preferably contains 0.5 to 2.0% Na 2 O. If the Na 2 O content is less than 0.3%, the gas adsorption liquid is likely to cause precipitation or gelation during long-term storage, and if it exceeds 2.5%, the alkalinity becomes too high and no improvement in the effect of suppressing precipitation or gelation is observed.
一般にシリカゾルは、製法により得られる物性や特徴が異なる。シリカゾルの製法は、アルコキシシランを加水分解・重縮合することによって得る方法、珪酸ナトリウム水溶液である水ガラスをイオン交換樹脂でナトリウムを除去することにより中性又は酸性化することによって得る方法、または金属珪素の粉末または塊にアルカリを加え加水分解する方法が挙げられる。本発明で用いるシリカゾルの製法に限定はないが、金属珪素の粉末または塊にアルカリを加え加水分解する方法で製造されたものが好ましい。この製法はアルカリに水酸化ナトリウムを使用することで、Na２Oが適量含まれたシリカゾルが得られることで保存安定性の高い吸着液が容易に製造できるためである。金属珪素からシリカゾルを製造する方法は、特に限定されない。例えば、金属珪素からシリカゲルを製造する方法を開示する米国特許２６１４９９５号公報やWO２００８／０７２６３７号公報などを参考にすることができる。適量のNa2Oを含有していない他の製法のシリカゾルを使用する際は、後からNa2O成分となる化合物を適量添加して調整することが可能である。 Generally, the physical properties and characteristics of silica sols differ depending on the manufacturing method. Examples of manufacturing methods of silica sol include a method of obtaining silica sol by hydrolysis and polycondensation of alkoxysilane, a method of obtaining silica sol by neutralizing or acidifying water glass, which is an aqueous solution of sodium silicate, by removing sodium with an ion exchange resin, or a method of hydrolyzing metal silicon powder or lumps by adding an alkali. There is no limitation on the manufacturing method of the silica sol used in the present invention, but it is preferable to use a method of obtaining silica sol by adding an alkali to metal silicon powder or lumps and hydrolyzing it. This manufacturing method uses sodium hydroxide as the alkali, and thus a silica sol containing an appropriate amount of Na 2 O can be obtained, so that an adsorption liquid with high storage stability can be easily manufactured. The method of producing silica sol from metal silicon is not particularly limited. For example, U.S. Patent No. 2,614,995 and WO 2008/072637, which disclose a method of producing silica gel from metal silicon, can be referred to. When using a silica sol produced by another manufacturing method that does not contain an appropriate amount of Na 2 O, it is possible to adjust it by adding an appropriate amount of a compound that will become a Na 2 O component later.
本発明に用いる金属酸化物ゾルの粒度に制限はないが、粒が大きいほど凝集性が弱くなって分散しやすい一方で、細かいほど繊維製品など各種製品への吸収がしやすく、加工後に脱落し難いため好ましい。ナノ粒子の粒度測定には、レーザー回折式の粒度分布では測定できないため、ＴＥＭまたは動的光散乱法ＤＬＳで測定する。本発明における粒度測定は、動的光散乱法ナノ粒子解析装置で測定した精度の高い分析値に基づいている。本発明における金属酸化物ゾルは、一次粒子が１０nm未満のシリカゾルを用いることが好ましい。より好ましい金属酸化物ゾルの粒度は、メジアン径で４～１０ｎｍであり、さらにより好ましくは５～９ｎｍである。特に金属珪素から製造したシリカゾルは、一次粒子が10ｎｍ以下となるため、金属珪素から製造したシリカゾルを用いることが好ましい。 There is no limit to the particle size of the metal oxide sol used in the present invention, but the larger the particle, the weaker the cohesiveness and the easier it is to disperse, while the finer the particle, the easier it is to absorb into various products such as textile products and the less likely it is to fall off after processing, so it is preferable. The particle size of nanoparticles cannot be measured using a laser diffraction particle size distribution, so it is measured using a TEM or dynamic light scattering method (DLS). The particle size measurement in the present invention is based on highly accurate analytical values measured using a dynamic light scattering nanoparticle analyzer. The metal oxide sol in the present invention is preferably a silica sol with primary particles of less than 10 nm. The more preferable particle size of the metal oxide sol is 4 to 10 nm in median diameter, and even more preferably 5 to 9 nm. In particular, it is preferable to use a silica sol made from metallic silicon, since the primary particles of the silica sol made from metallic silicon are 10 nm or less.
市販品の水性シリカゾルとしては、スノーテックスＯ（商品名、日産化学工業（株）製）、スノーテックスＣ（商品名、日産化学工業（株）製）、スノーテックスＯＳ（商品名、日産化学工業（株）製）、スノーテックスＯＸＳ（商品名、日産化学工業（株）製）、ナルコ１０３４Ａ（商品名、ナルコ ケミカル カンパニー社製）、ナイヤコール２０３４ＤＩ（商品名、エカ ケミカルズ アクチェボラーグ社製）、カタロイドＳＮ（商品名、日揮触媒化成工業（株）製）、アデライトＡＴ－２０Ｑ（商品名、（株）ＡＤＥＣＡ製）等が挙げられる。 Examples of commercially available aqueous silica sols include Snowtex O (trade name, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), Snowtex C (trade name, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), Snowtex OS (trade name, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), Snowtex OXS (trade name, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), Nalco 1034A (trade name, manufactured by Nalco Chemical Company, Ltd.), Nyacol 2034DI (trade name, manufactured by Eka Chemicals Acteborag), Cataloid SN (trade name, manufactured by JGC Catalysts and Chemicals Industries, Ltd.), and Adelite AT-20Q (trade name, manufactured by ADECA Corporation).
上記アルデヒドおよびケトンガス吸着液中の上記金属酸化物ゾル固形分の含有量は、ジヒドラジド化合物の含有量の１．５倍以上であることが好ましく、２倍以上であることがより好ましい。ジヒドラジド化合物が多いほどガス吸着容量が大きくなる傾向があるが、両者の比率には適正値があり、１．５倍以上であれば、高いガス吸着性が得られ、ガス吸着液の保存安定性も向上する。また、ジヒドラジド化合物が多いほど、アルデヒドおよびケトンガス吸着液を塗布した基材が白化する傾向にあり、ガス吸着性加工品の外観を損なう。ここで、金属酸化物ゾルの固形分が、ジヒドラジド化合物の含有量の５倍以下であれば、十分なアルデヒドおよびケトンガス吸着性を発現する量を塗布した場合でも、白化の不具合が抑制される。 The content of the solid content of the metal oxide sol in the aldehyde and ketone gas adsorption liquid is preferably 1.5 times or more, more preferably 2 times or more, of the content of the dihydrazide compound. The more the dihydrazide compound, the greater the gas adsorption capacity tends to be, but there is an appropriate value for the ratio of the two, and if it is 1.5 times or more, high gas adsorption properties are obtained and the storage stability of the gas adsorption liquid is improved. In addition, the more the dihydrazide compound, the more the substrate coated with the aldehyde and ketone gas adsorption liquid tends to whiten, impairing the appearance of the gas adsorption processed product. Here, if the solid content of the metal oxide sol is 5 times or less than the content of the dihydrazide compound, the problem of whitening is suppressed even when an amount that exhibits sufficient aldehyde and ketone gas adsorption properties is applied.
本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液は、ジヒドラジド化合物を金属酸化物ゾルに溶解することで製造することができる。溶解温度は１０℃～５０℃、溶解時間は１時間程度撹拌すれば製造可能である。溶解温度は高いほど早く溶解できるが、温度が低下した際にジヒドラジド化合物の再析出の可能性もあることから、１５℃～３０℃で溶解させることが好ましい。短時間で溶解することから、撹拌は特別な設備は必要でなく、汎用的なミキサーが使用可能である。また、本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液の保管容器は、金属製のものは腐食することで異物の混入や着色など品質に影響を及ぼす可能性があるため、プラスチック容器やガラス容器が好ましい。 The aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention can be produced by dissolving a dihydrazide compound in a metal oxide sol. The dissolution temperature is 10°C to 50°C, and the dissolution time is about 1 hour with stirring. The higher the dissolution temperature, the faster the dissolution can be, but since there is a possibility of reprecipitation of the dihydrazide compound when the temperature drops, it is preferable to dissolve at 15°C to 30°C. Since dissolution occurs in a short time, no special equipment is required for stirring, and a general-purpose mixer can be used. In addition, plastic or glass containers are preferable as storage containers for the aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention, since metal containers may corrode and cause foreign matter to enter or become discolored, which may affect the quality.
本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液には、任意成分として、その変形形態としてエタノールなどの有機溶媒やポリオールなども保存安定性や加工性などを改良するために加えても良い。また、上述した成分に加えて、防腐剤、沈殿防止剤、ｐＨ調整剤、抗菌剤、香料、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、ノニオン界面活性剤、両性界面活性剤、着色剤、清澄剤、粘度調整剤、精油等の各種添加剤を含有することもできる。 The aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention may contain optional components, such as organic solvents such as ethanol or polyols in modified forms, in order to improve storage stability and processability. In addition to the above-mentioned components, various additives such as preservatives, suspending agents, pH adjusters, antibacterial agents, fragrances, anionic surfactants, cationic surfactants, nonionic surfactants, amphoteric surfactants, colorants, clarifiers, viscosity adjusters, and essential oils may also be added.
本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液は、各種のアルデヒドおよびケトンガスに対して吸着能力がある。アルデヒドガスとしては、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒド、プロパナール、ブタナール、ノネナール、ノナナール、オクタナール、及びアクロレインが対象ガスであり、ケトンガスとしては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルブチルケトン、ジエチルケトン、メチルアミルケトン、ジアセチル、アセトイン、２，３－ペンタンジオン、２，３－ヘキサンジオンが対象ガスである。 The aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention has the ability to adsorb various aldehyde and ketone gases. Target aldehyde gases include acetaldehyde, formaldehyde, propanal, butanal, nonenal, nonanal, octanal, and acrolein, and target ketone gases include acetone, methyl ethyl ketone, methyl propyl ketone, methyl butyl ketone, diethyl ketone, methyl amyl ketone, diacetyl, acetoin, 2,3-pentanedione, and 2,3-hexanedione.
また、本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液は、本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液以外のアルデヒドおよびケトンガス吸着剤と一緒に用いてもよい。当該アルデヒドおよびケトンガス吸着剤としては、硫酸アンモニウム、ポリアリルアミン塩酸塩、ＥＤＴＡ・ナトリウム塩、トリエタノールアミン、ピリジン、ジメチルヒダントイン、カゼイン、尿素、チオ尿素、カゼインナトリウム、グリシン、ヘキサメチレンテトラミン、硝酸グアニジン、及び硫酸ヒドロキシルアミン等が例示できる。ただし、金属酸化物ゾルに加えるとゲル化や変色などを生じる化合物もあるため、配合量は最低の量に留め、塗布加工の直前に配合するか水で稀釈後に配合することが望ましい。 The aldehyde and ketone gas adsorbent of the present invention may be used together with an aldehyde and ketone gas adsorbent other than the aldehyde and ketone gas adsorbent of the present invention. Examples of such aldehyde and ketone gas adsorbents include ammonium sulfate, polyallylamine hydrochloride, EDTA sodium salt, triethanolamine, pyridine, dimethylhydantoin, casein, urea, thiourea, sodium caseinate, glycine, hexamethylenetetramine, guanidine nitrate, and hydroxylamine sulfate. However, since some compounds cause gelation or discoloration when added to metal oxide sol, it is desirable to keep the amount of the compounded to a minimum and to compound the compound immediately before coating or after diluting with water.
本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液の使用方法は、アルデヒドおよびケトンガスのみを対象とすることもあるが、アルデヒドおよびケトンガス以外のガスを対象とする吸着剤ないし消臭剤と混合（消臭剤組成物）するか、それらと併用して使用することもできる。本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液と混合又は併用する具体的な消臭剤の例としては、ベンゼン、エチルベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族系ガス消臭剤、アンモニア、トリメチルアミンなどの塩基性ガスを消臭するための塩基性ガス消臭剤がある。塩基性ガス消臭剤としては、水に対して不溶性又は難溶性の４価金属リン酸塩化合物が例示できる。当該４価金属リン酸塩化合物の好ましい具体例として、リン酸ジルコニウム、リン酸チタン、及びリン酸スズ等がある。これらの化合物には、α型結晶、β型結晶、γ型結晶、及びナシコン型結晶など、種々の結晶系を有する結晶質のものと非晶質のものがあるが、ガス吸着性を有するものは、いずれも本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液と混合又は併用することができる。 The method of using the aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention may be directed only to aldehyde and ketone gases, but it may also be mixed with an adsorbent or deodorant that targets gases other than aldehyde and ketone gases (deodorant composition) or used in combination with them. Specific examples of deodorants that can be mixed with or used in combination with the aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention include aromatic gas deodorants such as benzene, ethylbenzene, toluene, and xylene, and basic gas deodorants for deodorising basic gases such as ammonia and trimethylamine. Examples of basic gas deodorants include tetravalent metal phosphate compounds that are insoluble or poorly soluble in water. Specific examples of preferred tetravalent metal phosphate compounds include zirconium phosphate, titanium phosphate, and tin phosphate. These compounds include crystalline and amorphous compounds with various crystal systems, such as α-type crystals, β-type crystals, γ-type crystals, and Nasicon-type crystals, and any of these compounds that have gas adsorption properties can be mixed or used in combination with the aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention.
また、本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液は、硫化水素、メチルメルカプタンなどの硫黄系ガスを消臭するための硫黄性ガス消臭剤と混合又は併用して用いることができる。例えば、本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液は、銅、亜鉛、マンガンから選ばれる少なくとも１種以上の金属イオンを担持した４価金属リン酸塩化合物、酸化亜鉛、ケイ酸銅又はケイ酸亜鉛と、混合又は併用することができる。酸化亜鉛、ケイ酸銅及びケイ酸亜鉛については、比表面積の大きいものが、ガス吸着性能が高く好ましい。 The aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention can be mixed or used in combination with a sulfur gas deodorizer for deodorizing sulfur-based gases such as hydrogen sulfide and methyl mercaptan. For example, the aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention can be mixed or used in combination with a tetravalent metal phosphate compound carrying at least one metal ion selected from copper, zinc, and manganese, zinc oxide, copper silicate, or zinc silicate. For zinc oxide, copper silicate, and zinc silicate, those with a large specific surface area are preferred because they have high gas adsorption performance.
また、本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液は、酢酸、イソ吉草酸、及び酪酸等の悪臭を消臭するための有機酸性ガス消臭剤と混合又は併用して用いることができる。例えば、水和酸化ジルコニウム、水和酸化チタン、ゼオライト、シリカゲル、及び活性炭と、本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液とを混合することにより消臭剤組成物とすることができる。 The aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention can be mixed or used in combination with an organic acid gas deodorizer for deodorizing malodors such as acetic acid, isovaleric acid, and butyric acid. For example, a deodorizer composition can be prepared by mixing hydrated zirconium oxide, hydrated titanium oxide, zeolite, silica gel, and activated carbon with the aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention.
本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着性加工品を得るためには、紙、木材、不織布又は繊維生地等の基材表面にアルデヒドおよびケトンガス吸着液を噴霧塗布するか、又はアルデヒドおよびケトンガス吸着液に浸漬することで、一定量のアルデヒドおよびケトンガス吸着液を対象基材に付着させる。加工方法としては、付着量の調整と乾燥工程が容易なことから、噴霧塗布することが好ましい。アルデヒドおよびケトンガス吸着液を噴霧後は、風乾又は熱風乾燥等により水分を蒸散させ吸着剤を固着することができる。この乾燥は、自然乾燥又は室温～２００℃程度まで加熱して乾燥させることができる。また、繊維などの基材への固着をより強固とするために、アクリル酸系樹脂やウレタン系樹脂等の公知のバインダー樹脂を本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液と併用することも可能である。 To obtain the aldehyde and ketone gas adsorbent of the present invention, the aldehyde and ketone gas adsorbent is sprayed onto the surface of a substrate such as paper, wood, nonwoven fabric, or fiber fabric, or the substrate is immersed in the aldehyde and ketone gas adsorbent to adhere a certain amount of the aldehyde and ketone gas adsorbent to the substrate. As a processing method, spray application is preferred because it is easy to adjust the amount of adhesion and to carry out a drying process. After spraying the aldehyde and ketone gas adsorbent, the moisture can be evaporated by air drying or hot air drying, etc., to adhere the adsorbent to the substrate. This drying can be carried out by natural drying or by heating to room temperature to about 200°C. In order to further strengthen the adhesion to substrates such as fibers, it is also possible to use a known binder resin such as an acrylic acid resin or a urethane resin in combination with the aldehyde and ketone gas adsorbent of the present invention.
本発明のアルデヒドおよびケトンガス吸着液の噴霧塗布量は、１～２００ｇ／ｍ2が好ましく、５～１５０ｇ／ｍ2がより好ましい。噴霧塗布量が１ｇ／ｍ2以上であれば、アルデヒドおよびケトンガス吸着性能を発現でき、２００ｇ／ｍ2以下であれば、塗布した機材の外観の白化などが抑制される。 The spray application amount of the aldehyde and ketone gas adsorption solution of the present invention is preferably 1 to 200 g/m 2 , and more preferably 5 to 150 g/m 2. When the spray application amount is 1 g/m 2 or more, the aldehyde and ketone gas adsorption performance can be exhibited, and when it is 200 g/m 2 or less, whitening of the appearance of the coated equipment and materials can be suppressed.
以下、本発明を更に具体的に実施例によって説明するが、これに限定されるものではない。なお、下記において、部及び％は質量基準である。 The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but is not limited thereto. In the following, parts and percentages are by weight.
１．評価方法
（１）ガス吸着液の保存安定性
各種ガス吸着液を１００ｍｌガラス製容器に入れて、１０℃の恒温器内で保存し、保存後1か月ごとに析出物やゲル化の有無を目視判定した。
1. Evaluation Method (1) Storage Stability of Gas Adsorption Liquid Various gas adsorption liquids were placed in 100 ml glass containers and stored in an incubator at 10° C. After storage, the presence or absence of precipitation or gelation was visually inspected every month.
（２）ガス吸着性加工品の作製と外観
スプレーを用いて、各種ガス吸着液を雑綿フェルト不織布（１０ｃｍ×１０ｃｍ×1.5ｃｍ）の一方の表面のみに１０ｇ／ｍ2噴霧塗布した後、１日風乾することにより、ガス吸着性加工品を作製した。このガス吸着性加工品の外観を目視で観察した。
(2) Preparation and appearance of gas-adsorbing products Various gas-adsorbing liquids were sprayed onto only one surface of a nonwoven cotton felt fabric (10 cm x 10 cm x 1.5 cm) at 10 g/ m2 using a spray bottle, and then air-dried for one day to prepare gas-adsorbing products. The appearance of the gas-adsorbing products was visually observed.
（３）ガス吸着性加工品の吸着性
当該ガス吸着性加工品をテドラーバックに入れ、これにアセトアルデヒドガス７５0ｐｐｍを含有する空気を３Ｌ注入し、室温で２時間静置した。その後、テドラーバッグ中の残存するアセトアルデヒドガス濃度をガス検知管で測定した。当該ガス吸着性加工品1個あたりのアセトアルデヒドガス吸着量（ｍＬ／個）を測定した。
(3) Adsorption of the gas-adsorbing product The gas-adsorbing product was placed in a Tedlar bag, 3 L of air containing 750 ppm of acetaldehyde gas was poured into it, and the bag was left to stand at room temperature for 2 hours. After that, the concentration of acetaldehyde gas remaining in the Tedlar bag was measured with a gas detector tube. The amount of acetaldehyde gas adsorbed per gas-adsorbing product (mL/piece) was measured.
（４）ガス吸着性加工品のアルデヒド放散抑制性
ガス捕集用テドラーバッグに当該ガス吸着性加工品を入れ密封した後、バッグ内の空気を窒素5Lで置換した。このバックを内温65℃に調整した乾燥器に２時間入れた後、バッグ内のガスをDNPH（ジニトロフェニルヒドラジン）カートリッジで捕集し、誘導体化-溶媒抽出-高 速液体クロマトグラフ(HPLC)法で当該ガス吸着性加工品1m2あたりのホルムアルデヒド発生量μｇ/m2を分析した。なお、未加工の雑綿フェルト不織布のホルムアルデヒド発生量は、140 μg/m2であった。
(4) Aldehyde emission suppression of gas-adsorbing products The gas-adsorbing products were placed in a gas-collecting Tedlar bag and sealed, and the air in the bag was replaced with 5L of nitrogen. The bag was placed in a dryer with an internal temperature of 65°C for 2 hours, after which the gas in the bag was collected with a DNPH (dinitrophenylhydrazine) cartridge and the amount of formaldehyde generated per m2 of the gas-adsorbing product was analyzed by the derivatization-solvent extraction-high performance liquid chromatography (HPLC) method in μg/ m2 . The amount of formaldehyde generated from unprocessed mixed cotton felt nonwoven fabric was 140 μg/ m2 .
２．アルデヒドおよびケトンガス吸着液の製造及び評価
＜参考例＞金属珪素を加水分解する方法によるシリカゾルAの調製
0.5％の水酸化ナトリウム水溶液に金属珪素粉末を１０％入れ、90℃で7時間加熱し反応した。反応後の液を濾過精製した後、水を加えて金属酸化物ゾル固形分の含有量を2７％に調整したシリカゾルを製造した。このシリカゾルの固形分中のNa2O含有量は1.7％であり、シリカゾル種類を（シリカゾルA）とした。さらに、このシリカゾルＡに水を加えることで金属酸化物ゾル固形分の含有量を8％、１５％、２０％のシリカゾルを調製した。
2. Preparation and evaluation of aldehyde and ketone gas adsorption liquid <Reference Example> Preparation of silica sol A by hydrolysis of metallic silicon
10% metallic silicon powder was added to a 0.5% aqueous sodium hydroxide solution, and the mixture was heated at 90°C for 7 hours to react. The liquid after the reaction was filtered and purified, and water was added to produce a silica sol with a metal oxide sol solid content of 27%. The Na2O content in the solid content of this silica sol was 1.7%, and the silica sol type was (silica sol A). Furthermore, water was added to this silica sol A to prepare silica sols with metal oxide sol solid contents of 8%, 15%, and 20%.
＜実施例１～６＞
ジヒドラジド化合物およびシリカゾルを表１の種類と固形分量となるように配合し、室温で１時間撹拌することで各種アルデヒドおよびケトンガス吸着液を製造した。
この液の保存安定性、ガス吸着性加工品の外観、ガス吸着性加工品のアセトアルデヒド吸着量、並びに、ガス吸着性加工品のホルムアルデヒド放散量を評価し、その結果を表1に記載した。なお、表１中の略号は、次の材料を示す。
<Examples 1 to 6>
The dihydrazide compound and silica sol were mixed so as to have the types and solid contents shown in Table 1, and stirred at room temperature for 1 hour to produce various aldehyde and ketone gas adsorption solutions.
The storage stability of this liquid, the appearance of the gas adsorbent, the amount of acetaldehyde adsorbed by the gas adsorbent, and the amount of formaldehyde emitted by the gas adsorbent were evaluated, and the results are shown in Table 1. The abbreviations in Table 1 represent the following materials.
ADH：アジピン酸ジヒドラジド、東京化成工業（株）製 試薬
SUDH：コハク酸ジヒドラジド、（株）日本ファインケム製
シリカゾル種類Ａ：参考例で製造したシリカゾル（一次粒子径；6ｎｍ、固形分濃度；27質量％、固形分中のNa2O含有量；１．７％）
シリカゾル種類B：日産化学工業（株）製 商品名「スノーテックスＣ３０」（一次粒子径；１2ｎｍ、固形分濃度；３１質量％、固形分中のNa2O含有量；０.１％未満）
ADH: Adipic dihydrazide, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. Reagent
SUDH: succinic dihydrazide, manufactured by Japan Finechem Co., Ltd. Silica sol type A: silica sol produced in the reference example (primary particle size: 6 nm, solid content: 27% by mass, Na 2 O content in the solid content: 1.7%)
Silica sol type B: Product name "Snowtex C30" manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. (primary particle size: 12 nm, solid content: 31 mass%, Na2O content in solid content: less than 0.1%)
＜比較例１～５＞
ジヒドラジド化合物およびシリカゾルを表１の種類と固形分量となるように配合し、室温で１時間撹拌することでアルデヒドおよびケトンガス吸着液を製造した。
この液の保存安定性、ガス吸着性加工品の外観、ガス吸着性加工品のアセトアルデヒド吸着量、並びに、ガス吸着性加工品のホルムアルデヒド放散量を評価し、その結果を表1に記載した。なお、表１中の略号は、実施例と同様である。
<Comparative Examples 1 to 5>
The dihydrazide compound and silica sol were mixed so as to have the types and solid contents shown in Table 1, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour to produce an aldehyde and ketone gas adsorption liquid.
The storage stability of this liquid, the appearance of the gas adsorbent, the amount of acetaldehyde adsorbed by the gas adsorbent, and the amount of formaldehyde emitted by the gas adsorbent were evaluated, and the results are shown in Table 1. The abbreviations in Table 1 are the same as those in the examples.
実施例は、１０℃で６ヶ月保管まで保存が可能であり、アルデヒドガスの吸着性および放散抑制にも優れていた。注＊、実施例４は、6ヶ月で析出物が僅かに発生したが、6ヶ月まで保存可能であった。
一方、比較例は、１０℃で６ヶ月以内に析出物が発生するかゲル化するため保存安定性に劣り、アルデヒドガスの吸着性および放散抑制にも劣る場合があった。
The examples could be stored for up to 6 months at 10°C, and were also excellent in aldehyde gas adsorption and emission suppression. Note: * Example 4 produced a small amount of precipitate after 6 months, but could be stored for up to 6 months.
On the other hand, the comparative examples were inferior in storage stability since precipitation occurred or gelation occurred within 6 months at 10° C., and in some cases the aldehyde gas adsorption and emission suppression were also inferior.
本発明におけるアルデヒドおよびケトンガス吸着液は、アルデヒドおよびケトンガス吸着性能、加工性及び保存安定性に優れる。また、このアルデヒドおよびケトンガス吸着液を用いて製造した、紙や繊維などの製品に塗布又は練り込み加工が可能であり、様々な吸着性加工品を提供することができる。加工品は、外観を損ねることがない。従って、アルデヒドおよびケトンガスを抑制したい室内や車内などの各種製品に応用することで、その環境のアルデヒドおよびケトンガス濃度を容易に低減することができる。 The aldehyde and ketone gas adsorption liquid of the present invention has excellent aldehyde and ketone gas adsorption performance, processability, and storage stability. In addition, this aldehyde and ketone gas adsorption liquid can be applied or kneaded into products such as paper and fibers, and various adsorbent processed products can be provided. The processed products do not impair the appearance. Therefore, by applying it to various products such as indoors and cars where aldehyde and ketone gases are desired to be suppressed, the aldehyde and ketone gas concentration in the environment can be easily reduced.
なお、引用した上記の特許文献等の各開示は、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の全開示の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ、ないし、選択（非選択を含む）が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。 The disclosures of the above cited patent documents and the like are incorporated herein by reference. Within the framework of the entire disclosure of the present invention (including the scope of claims), modifications and adjustments of the embodiments and examples are possible based on the basic technical ideas. Furthermore, within the framework of the entire disclosure of the present invention, various combinations and selections (including non-selection) of the various disclosed elements (including each element of each claim, each element of each embodiment or example, each element of each drawing, etc.) are possible. In other words, the present invention naturally includes various modifications and corrections that a person skilled in the art would be able to make in accordance with the entire disclosure, including the scope of claims, and the technical ideas. In particular, with regard to the numerical ranges described in this document, any numerical value or subrange included in the range should be interpreted as being specifically described even if not otherwise specified.
Claims (5)
Priority Applications (1)
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