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公開番号2023173401
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-12-07
出願番号2022085632
出願日2022-05-25
発明の名称多孔質粒子及び処理方法
出願人株式会社ナノジャパン
代理人
主分類C01B 37/00 20060101AFI20231130BHJP(無機化学)
要約【課題】優れた白色を呈する高品質の多孔質粒子及び前記多孔質粒子を用いた処理方法を提供する。
【解決手段】メソポア珪藻土の焼成体からなる複数の細孔を有する多孔質体を含む多孔質粒子であって、JIS Z8722に規定される白色度が90以上である多孔質粒子、さらには前記細孔の平均孔径が8nm±2nmの範囲内であり、かつ前記細孔の形状が略円筒状であり、前記細孔が、貫通孔であり、さらに、<111>配向している結晶を含む多孔質粒子を用いて、空気や水、それに放射性物質等を処理する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
メソポア珪藻土の焼成体からなる複数の細孔を有する多孔質体を含む多孔質粒子であって、ＪＩＳＺ８７２２に規定される白色度が９０以上であることを特徴とする多孔質粒子。
続きを表示（約 580 文字）【請求項２】
前記細孔が貫通孔でありかつ＜１１１＞配向している結晶を含む請求項１記載の多孔質粒子。
【請求項３】
前記細孔の平均孔径が８ｎｍ±２ｎｍの範囲内である請求項１又は２に記載の多孔質粒子。
【請求項４】
前記細孔の形状が略円筒状である請求項１～３のいずれかに記載の多孔質粒子。
【請求項５】
前記細孔の孔径と深さとの比が、１：１０～１：１０００の範囲内である請求項１～４のいずれかに記載の多孔質粒子。
【請求項６】
平均粒径が１μｍ～１００μｍである請求項１～５のいずれかに記載の多孔質粒子。
【請求項７】
酸化物を主成分として含む請求項１～６のいずれかに記載の多孔質粒子。
【請求項８】
前記酸化物がＳｉＯ
２
を含む請求項７に記載の多孔質粒子。
【請求項９】
前記酸化物におけるＦｅ
２
Ｏ
３
の含有量が０．０１ａｔ％～０．５ａｔ％である請求項７又は８に記載の多孔質粒子。
【請求項１０】
断湿材を用いて湿度を調節する方法であって、前記断湿材が請求項１～９のいずれかに記載の多孔質粒子を含むことを特徴とする方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、多孔質粒子及び前記多孔質粒子を用いる処理方法に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
多孔質体は、表面積が広く、優れた濾過機能や分離機能を実現できるので、従来、これら適用について多くの改良がなされ、種々検討されている。
近年においては、メソポア珪藻土等の多孔質体を除湿等に用いたり、不純物を取り除くためのフィルター等に適用したりすることが検討されている。
【０００３】
特許文献１や２には、メソポア珪藻土等の多孔質体を用いて、調湿したり、水をろ過したり、消臭したりすることが記載されている。しかしながら、これらはいずれも吸湿性や吸着性はあるものの、被処理物である外気や被処理水等の影響を受け、一時的に湿度を下げたり、一時的に不純物を吸着させたりするものであり、水分や不純物の捕集蓄積機能はなく、必ずしも満足のいくものではなかった。
そのため、被処理物である外気や被処理水等の影響を受けずに、また、一時的にではなく、５０％前後の湿度に調節できるような断湿性や不純物を捕集蓄積できる不純物捕集蓄積機能を備えたものが待ち望まれていた。
なお、メソポア珪藻土資材に関しては、建築資材等において、白色を望む需要があるが、通常、メソポア珪藻土資材は、マクロポア珪藻土資材とは異なり、赤色系や黄色系の色味を有しており、１０００℃以上の温度で焼成しても良好な白色を呈するものはなく、前記需要に応じて、白色になるように添加剤（例えば酸化チタンなどの白色顔料等）が加えられたりしたが、それでも良好な白色を得ることは困難であり、多孔質部分が担持等により塞がれてしまい、本来の機能に支障をきたすなど、まだまだ満足のいくものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－５５７１２号公報
特開２０１３－２５５８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、優れた白色を呈する高品質の多孔質粒子及び前記多孔質粒子を用いた処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、メソポア珪藻土の焼成体からなる複数の細孔を有する多孔質体を含む多孔質粒子であって、ＪＩＳＺ８７２２に規定される白色度が９０以上である多孔質粒子の創製に成功し、このような多孔質粒子が優れた白色を呈する高品質の多孔質粒子であること等を知見し、このような多孔質粒子が、上記した従来の問題を一挙に解決できるものであることを見出した。
また、本発明者らは、上記知見を得た後、さらに検討を重ねて、本発明を完成させるに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、以下の発明に関する。
［１］メソポア珪藻土の焼成体からなる複数の細孔を有する多孔質体を含む多孔質粒子であって、ＪＩＳＺ８７２２に規定される白色度が９０以上であることを特徴とする多孔質粒子。
［２］前記細孔が貫通孔でありかつ＜１１１＞配向している結晶を含む前記［１］記載の多孔質粒子。
［３］前記細孔の平均孔径が８ｎｍ±２ｎｍの範囲内である前記［１］又は［２］に記載の多孔質粒子。
［４］前記細孔の形状が略円筒状である前記［１］～［３］のいずれかに記載の多孔質粒子。
［５］前記細孔の孔径と深さとの比が、１：１０～１：１０００の範囲内である前記［１］～［４］のいずれかに記載の多孔質粒子。
［６］平均粒径が１μｍ～１００μｍである前記［１］～［５］のいずれかに記載の多孔質粒子。
［７］酸化物を主成分として含む前記［１］～［６］のいずれかに記載の多孔質粒子。
［８］前記酸化物がＳｉＯ
２
を含む前記［７］に記載の多孔質粒子。
［９］前記酸化物におけるＦｅ
２
Ｏ
３
の含有量が０．０１ａｔ％～０．５ａｔ％である前記［７］又は［８］に記載の多孔質粒子。
［１０］断湿材を用いて湿度を調節する方法であって、前記断湿材が前記［１］～［９］のいずれかに記載の多孔質粒子を含むことを特徴とする方法。
［１１］消臭剤を用いて消臭する方法であって、前記消臭剤が前記［１］～［９］のいずれかに記載の多孔質粒子を含むことを特徴とする方法。
［１２］放射性物質吸着材を用いて除染する方法であって、前記放射性物質吸着材が前記［１］～［９］のいずれかに記載の多孔質粒子を含むことを特徴とする方法。
［１３］不純物吸着材を用いて水を浄化する方法であって、前記不純物吸着材が前記［１］～［９］のいずれかに記載の多孔質粒子を含むことを特徴とする方法。
［１４］前記［１］～［９］のいずれかに記載の多孔質粒子を含む製品。
［１５］被処理物を、処理剤を用いて処理する方法であって、前記処理剤が前記［１］～［９］のいずれかに記載の多孔質粒子を含むことを特徴とする処理方法。
［１６］前記処理剤が、前記多孔質粒子を前記処理剤に対し１０重量％以上含む前記［１５］記載の方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の多孔質粒子は、優れた白色を呈する高品質の多孔質粒子であって、前記多孔質粒子を用いた処理方法は、前記多孔質粒子の優れた捕集蓄積機能を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明に用いられる多孔質体の好適な実施態様の一例を模式的に示す図である。
実施例における顕微鏡像（ＴＥＭ像）を示す。
本発明の処理方法の好適な実施態様の一例を模式的に示す図である。
本発明の処理方法の好適な実施態様の一例を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の多孔質粒子は、メソポア珪藻土の焼成体からなる複数の細孔を有する多孔質体を含む多孔質粒子であって、ＪＩＳＺ８７２２に規定される白色度が９０以上であれば特に限定されない。本発明においては、前記細孔が貫通孔でありかつ＜１１１＞配向している結晶を含んでいるのが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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