JP2002126442A - 除湿・吸水シート - Google Patents
除湿・吸水シートInfo
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- JP2002126442A JP2002126442A JP2000332453A JP2000332453A JP2002126442A JP 2002126442 A JP2002126442 A JP 2002126442A JP 2000332453 A JP2000332453 A JP 2000332453A JP 2000332453 A JP2000332453 A JP 2000332453A JP 2002126442 A JP2002126442 A JP 2002126442A
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- dehumidifying
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 繰り返し使用することが可能であり、かつ、
外部環境に併せて吸水性を示す温度域を変えることがで
きるゲルを使用した除湿・吸水シートを提供する。 【解決手段】 相転移温度を境として吸水特性が変化す
るゲルシートと、前記ゲルシートに一体に接着したシー
ト状ヒーターとからなる除湿・吸水シートであって、前
記ゲルシートは、相転移温度以上で低吸水性を示し、相
転移温度以下で高吸水性を示し、前記シート状ヒーター
によって前記相転移温度以上に加熱されて吸水した水を
放出し、吸水可能状態となる繰り返し利用可能とする。
外部環境に併せて吸水性を示す温度域を変えることがで
きるゲルを使用した除湿・吸水シートを提供する。 【解決手段】 相転移温度を境として吸水特性が変化す
るゲルシートと、前記ゲルシートに一体に接着したシー
ト状ヒーターとからなる除湿・吸水シートであって、前
記ゲルシートは、相転移温度以上で低吸水性を示し、相
転移温度以下で高吸水性を示し、前記シート状ヒーター
によって前記相転移温度以上に加熱されて吸水した水を
放出し、吸水可能状態となる繰り返し利用可能とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、繰り返し利用可能
な除湿・吸水シートに関する。詳しくは、特定の温度
（相転移温度）を境に吸水性が変化するゲルシートに、
シート状ヒーターを一体に接着し、このシート状ヒータ
ーによってゲルシートを特定の温度以上に加熱して、吸
収した水を放出させ、再び吸収可能な状態に戻す除湿・
吸水シートに関する。
な除湿・吸水シートに関する。詳しくは、特定の温度
（相転移温度）を境に吸水性が変化するゲルシートに、
シート状ヒーターを一体に接着し、このシート状ヒータ
ーによってゲルシートを特定の温度以上に加熱して、吸
収した水を放出させ、再び吸収可能な状態に戻す除湿・
吸水シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】外気温の変化などによって、住宅、地下
室、倉庫、コンテナー内の側壁等に結露が生じ、カビの
発生による室内環境の悪化や結露した水滴の落下による
保管物質の品質低下の問題が生じている。特に船舶によ
るコンテナー輸送では、地球規模での輸送であるため過
酷な気象条件の下にさらされ、結露が大きな問題となっ
ている。
室、倉庫、コンテナー内の側壁等に結露が生じ、カビの
発生による室内環境の悪化や結露した水滴の落下による
保管物質の品質低下の問題が生じている。特に船舶によ
るコンテナー輸送では、地球規模での輸送であるため過
酷な気象条件の下にさらされ、結露が大きな問題となっ
ている。
【０００３】このような結露を除去する方法として、高
吸水性高分子ゲルシートを天井や側壁等に取り付ける方
法がコンテナーや、降雪を利用した地下倉庫等で取り入
れられている。また、特開２０００−１４２８１６号公
報には、容器内の湿度変動を抑える方法として吸水性ゲ
ルシートを用いる方法が開示されている。しかしなが
ら、今日用いられているこれらゲルシートは吸水性のみ
を主目的としており、繰り返し利用することは考えられ
ていない。また、湿度に関しても外気温の変化に従って
補正的に調整がなされるものであり、外部より能動的に
その機能を制御するものではない。更に使用しているゲ
ルは相転移をおこさず、吸水性を示す温度域は定まった
温度、例えば、室温近傍の温度域に制限され、高温度域
での吸水性を保つ必要のある外部環境に充分適応させる
ことを考慮していない。そのため、穀物のコンテナー輸
送等では積み荷の温度が室温以上となるため、吸水性を
示す温度域が室温以上であるゲルが求められる。また輸
送の都度、除湿・吸水シートを取り替える必要があり経
済効率が悪く、多量の使用済み高分子ゲルシートがゴミ
として発生し、環境上からの問題もある。
吸水性高分子ゲルシートを天井や側壁等に取り付ける方
法がコンテナーや、降雪を利用した地下倉庫等で取り入
れられている。また、特開２０００−１４２８１６号公
報には、容器内の湿度変動を抑える方法として吸水性ゲ
ルシートを用いる方法が開示されている。しかしなが
ら、今日用いられているこれらゲルシートは吸水性のみ
を主目的としており、繰り返し利用することは考えられ
ていない。また、湿度に関しても外気温の変化に従って
補正的に調整がなされるものであり、外部より能動的に
その機能を制御するものではない。更に使用しているゲ
ルは相転移をおこさず、吸水性を示す温度域は定まった
温度、例えば、室温近傍の温度域に制限され、高温度域
での吸水性を保つ必要のある外部環境に充分適応させる
ことを考慮していない。そのため、穀物のコンテナー輸
送等では積み荷の温度が室温以上となるため、吸水性を
示す温度域が室温以上であるゲルが求められる。また輸
送の都度、除湿・吸水シートを取り替える必要があり経
済効率が悪く、多量の使用済み高分子ゲルシートがゴミ
として発生し、環境上からの問題もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のゲ
ルシートは吸水機能を繰り返し利用できないことによる
経済上、効率上の問題と使用済みシートがごみとして発
生する環境上の問題、並びに吸水・放出機能を外部より
制御できない、また、ゲルが吸水性を示す温度域を外部
環境に合わせて変えることができない等の問題があっ
た。
ルシートは吸水機能を繰り返し利用できないことによる
経済上、効率上の問題と使用済みシートがごみとして発
生する環境上の問題、並びに吸水・放出機能を外部より
制御できない、また、ゲルが吸水性を示す温度域を外部
環境に合わせて変えることができない等の問題があっ
た。
【０００５】本発明はこれらの問題を解決するためにな
されたものであり、繰り返し使用することが可能であ
り、かつ、外部環境に併せて吸水性を示す温度域を変え
ることができるゲルを使用した除湿・吸水シートを提供
することを目的とする。
されたものであり、繰り返し使用することが可能であ
り、かつ、外部環境に併せて吸水性を示す温度域を変え
ることができるゲルを使用した除湿・吸水シートを提供
することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明者らは鋭意研究を続け、高吸水性感温高分子
ゲルが持つ不連続的吸水・放出機能（体積相転移）、す
なわち相転移温度以下で高吸水性を示し、相転移温度以
上で吸水性が著しく低下する性質、および吸水・放出温
度（相転移温度）がゲルのイオン化度により変化するこ
とを利用し、外部環境に適合した、繰り返し利用可能な
ゲルをシート化して、シート状ヒーターと一体化するこ
とによって、繰り返し使用することが可能であり、か
つ、外部環境に併せて吸水性を示す温度域を変えること
ができる除湿・吸水シートとできること見出し、本発明
を完成した。
に、本発明者らは鋭意研究を続け、高吸水性感温高分子
ゲルが持つ不連続的吸水・放出機能（体積相転移）、す
なわち相転移温度以下で高吸水性を示し、相転移温度以
上で吸水性が著しく低下する性質、および吸水・放出温
度（相転移温度）がゲルのイオン化度により変化するこ
とを利用し、外部環境に適合した、繰り返し利用可能な
ゲルをシート化して、シート状ヒーターと一体化するこ
とによって、繰り返し使用することが可能であり、か
つ、外部環境に併せて吸水性を示す温度域を変えること
ができる除湿・吸水シートとできること見出し、本発明
を完成した。
【０００７】すなわち、本発明の除湿・吸水シートは、
相転移温度を境として吸水特性が変化するゲルシート
と、前記ゲルシートに一体に接着したシート状ヒーター
とからなる除湿・吸水シートであって、前記ゲルシート
は、相転移温度以上で低吸水性を示し、相転移温度以下
で高吸水性を示し、前記シート状ヒーターによって前記
相転移温度以上に加熱されて吸水した水を放出し、吸水
可能状態となる繰り返し利用可能なものである。また、
前記ゲルシートは、粉末状又は微粒子化したイオン化高
分子ゲルが分散した高吸水性の紙又は繊維が積層されて
なるものが好ましい。また、前記イオン化高分子ゲル
が、イオン化されたアクリルアミド誘導体高分子を主鎖
構造とするゲルであるものが好ましい。また、前記イオ
ン化されたアクリルアミド誘導体高分子が、Ｎ−イソプ
ロピルアクリルアミドを主鎖としたアクリル酸又はアク
リル酸ナトリウムとの共重合体であるものが好ましい。
また、前記シート状ヒーターは、一面が可撓性を有した
ゴム状シートからなっているものが好ましい。
相転移温度を境として吸水特性が変化するゲルシート
と、前記ゲルシートに一体に接着したシート状ヒーター
とからなる除湿・吸水シートであって、前記ゲルシート
は、相転移温度以上で低吸水性を示し、相転移温度以下
で高吸水性を示し、前記シート状ヒーターによって前記
相転移温度以上に加熱されて吸水した水を放出し、吸水
可能状態となる繰り返し利用可能なものである。また、
前記ゲルシートは、粉末状又は微粒子化したイオン化高
分子ゲルが分散した高吸水性の紙又は繊維が積層されて
なるものが好ましい。また、前記イオン化高分子ゲル
が、イオン化されたアクリルアミド誘導体高分子を主鎖
構造とするゲルであるものが好ましい。また、前記イオ
ン化されたアクリルアミド誘導体高分子が、Ｎ−イソプ
ロピルアクリルアミドを主鎖としたアクリル酸又はアク
リル酸ナトリウムとの共重合体であるものが好ましい。
また、前記シート状ヒーターは、一面が可撓性を有した
ゴム状シートからなっているものが好ましい。
【０００８】本発明に係るゲルシートは、水に対する溶
解度が温度によって著しく異なるアクリルアミド各種誘
導体をアクリル酸、アクリル酸ナトリウム等と共重合さ
せイオン化したゲルを作製し、このゲルの吸水性に対す
る感温性を利用し、このゲルを高吸水性の紙又は繊維に
分散させて積層してシート状に形成したものである。
解度が温度によって著しく異なるアクリルアミド各種誘
導体をアクリル酸、アクリル酸ナトリウム等と共重合さ
せイオン化したゲルを作製し、このゲルの吸水性に対す
る感温性を利用し、このゲルを高吸水性の紙又は繊維に
分散させて積層してシート状に形成したものである。
【０００９】ここで、水に対する溶解度が温度によって
著しく異なるアクリルアミド各種誘導体としては、Ｎ−
置換アクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−置換アクリルアミド誘
導体などが代表的な物質であり、具体的にはＮ−エチル
アクリルアミド、Ｎ−シクロプロピルアクリルアミド、
Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−エ
チルアクリルアミド，Ｎ，Ｎ’−ジエチルアクリルアミ
ド、Ｎ−メチル−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ
−メチル−Ｎ−ｎ−プロピルアクリルアミド等があげら
れる。特に、Ｎ−イソプロピルアクリルアミドが好まし
い。
著しく異なるアクリルアミド各種誘導体としては、Ｎ−
置換アクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−置換アクリルアミド誘
導体などが代表的な物質であり、具体的にはＮ−エチル
アクリルアミド、Ｎ−シクロプロピルアクリルアミド、
Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−エ
チルアクリルアミド，Ｎ，Ｎ’−ジエチルアクリルアミ
ド、Ｎ−メチル−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ
−メチル−Ｎ−ｎ−プロピルアクリルアミド等があげら
れる。特に、Ｎ−イソプロピルアクリルアミドが好まし
い。
【００１０】これらアクリルアミド各種誘導体をイオン
化するイオン化剤としては、前述のアクリル酸、アクリ
ル酸ナトリウム等、特にアクリル酸ナトリウムを使用す
ることが好ましい。
化するイオン化剤としては、前述のアクリル酸、アクリ
ル酸ナトリウム等、特にアクリル酸ナトリウムを使用す
ることが好ましい。
【００１１】これらからなるゲルは、特定の転移温度以
下で膨潤（高吸水性）し、転移温度以上で収縮（低吸水
性）する性質を持つ。さらに、イオン化により転移温度
を変えることができ、吸水性を示す温度域を室温より上
げることもできる。さらに、イオン化されたゲルの膨潤
時と収縮時との体積比は１００倍に達する。この転移は
温度変化に対して若干のヒステリシスを伴うが、実用上
ほぼ可逆的である。このため、例えば、コンテナー等に
使用する場合、コンテナー内の温度は、４０℃〜５０℃
にも達するが、イオン化された同ゲルはこれらの温度域
でも充分高い吸水性を保っており、発生した結露を充分
吸収することができる。このように、本発明にかかるゲ
ルは、イオン化させて、ゲル網目のイオン化比によって
相転移温度ならびに吸水特性を外部環境にあわせて変化
させることができる。
下で膨潤（高吸水性）し、転移温度以上で収縮（低吸水
性）する性質を持つ。さらに、イオン化により転移温度
を変えることができ、吸水性を示す温度域を室温より上
げることもできる。さらに、イオン化されたゲルの膨潤
時と収縮時との体積比は１００倍に達する。この転移は
温度変化に対して若干のヒステリシスを伴うが、実用上
ほぼ可逆的である。このため、例えば、コンテナー等に
使用する場合、コンテナー内の温度は、４０℃〜５０℃
にも達するが、イオン化された同ゲルはこれらの温度域
でも充分高い吸水性を保っており、発生した結露を充分
吸収することができる。このように、本発明にかかるゲ
ルは、イオン化させて、ゲル網目のイオン化比によって
相転移温度ならびに吸水特性を外部環境にあわせて変化
させることができる。
【００１２】また、前述のイオン化したゲルは、高分子
化合物であるので、形状のコントロールは容易に行うこ
とができ、これのみでフイルムをシート化することも可
能である。しかしながら、除湿・吸水剤の有効成分とし
て用いる場合は、なるべく外気と触れるように、大きな
比表面積をとる形状が好ましく用いられる。具体的に
は、粒状、粉末状、繊維状などの微細形状が好ましい。
例えば、粒状、粉末状とする場合は、その粒径が０．１
〜１ｍｍ程度のものが好ましい。これによって、これら
を任意の方法で、シート化することもできる。シート化
する方法としては、例えば、外気と触れやすく透気性の
高い基材に固定する方法がある。この様な基材として
は、木材パルプを用いて既知の方法でシート化した紙製
品や、合成繊維や天然繊維を用いてシート形成した不織
布などが好ましく用いられるが、本発明はこれにとらわ
れるものではなく、透気性に優れた基材であればどのよ
うなものでも用いることが出来る。
化合物であるので、形状のコントロールは容易に行うこ
とができ、これのみでフイルムをシート化することも可
能である。しかしながら、除湿・吸水剤の有効成分とし
て用いる場合は、なるべく外気と触れるように、大きな
比表面積をとる形状が好ましく用いられる。具体的に
は、粒状、粉末状、繊維状などの微細形状が好ましい。
例えば、粒状、粉末状とする場合は、その粒径が０．１
〜１ｍｍ程度のものが好ましい。これによって、これら
を任意の方法で、シート化することもできる。シート化
する方法としては、例えば、外気と触れやすく透気性の
高い基材に固定する方法がある。この様な基材として
は、木材パルプを用いて既知の方法でシート化した紙製
品や、合成繊維や天然繊維を用いてシート形成した不織
布などが好ましく用いられるが、本発明はこれにとらわ
れるものではなく、透気性に優れた基材であればどのよ
うなものでも用いることが出来る。
【００１３】この基材にイオン化されたゲルを固定化し
てシート化する方法としては、いかなる方法も取りう
る。例えば内添する場合では、木材パルプスラリーと共
にゲルを混合し、従来の抄紙機で抄紙することで得られ
る。また、外添する場合は、ゲルを基材に接着しうる様
なバインダー樹脂、もしくはバインダー繊維を用いて、
既知の塗工装置を用いて、シート基材に塗布することで
シート化することが出来る。しかし、本発明はこれらの
シート化方法に限定されるものではない。
てシート化する方法としては、いかなる方法も取りう
る。例えば内添する場合では、木材パルプスラリーと共
にゲルを混合し、従来の抄紙機で抄紙することで得られ
る。また、外添する場合は、ゲルを基材に接着しうる様
なバインダー樹脂、もしくはバインダー繊維を用いて、
既知の塗工装置を用いて、シート基材に塗布することで
シート化することが出来る。しかし、本発明はこれらの
シート化方法に限定されるものではない。
【００１４】このようにしてシート化した複数のゲルシ
ートを、所望の吸水量が得られるように、積層して多層
シートとして、除湿・吸水シートとする。
ートを、所望の吸水量が得られるように、積層して多層
シートとして、除湿・吸水シートとする。
【００１５】次に、以上のようにして作製されたゲルシ
ートからなる除湿・吸水シートを繰り返し使用できるよ
うシート状ヒーターと一体に接着する。これによって、
転移温度以下で結露を吸収したゲルに対して、その温度
を転移温度以上に上げることにより、ゲルが吸収した水
を放出させることが可能となる。このようなシート状ヒ
ーターとしては、一面が可撓性を有したゴム状シートが
好ましい。
ートからなる除湿・吸水シートを繰り返し使用できるよ
うシート状ヒーターと一体に接着する。これによって、
転移温度以下で結露を吸収したゲルに対して、その温度
を転移温度以上に上げることにより、ゲルが吸収した水
を放出させることが可能となる。このようなシート状ヒ
ーターとしては、一面が可撓性を有したゴム状シートが
好ましい。
【００１６】このシート状ヒーターの一面に前述のイオ
ン化されたゲルシートからなる除湿・吸水シートを張り
つけて、ヒーターによりこの除湿・吸水シートを転移温
度以上に加熱して低吸水状態に変化させることで、一度
吸収した水をゲルシートから放出させる機能を持たせる
ことが可能となり、繰り返し利用可能な除湿・吸水シー
トとすることができる。なお、シート状ヒーターの他面
は目的に応じて磁性シートとすることもできる。これに
よって、鉄製のコンテナー等であれば、任意の場所に設
置することが可能となる。また、このようにヒーターと
一体に接着されているため、自然乾燥に比べより短時間
でゲルの吸水機能を回復させることができる。また、シ
ート状ヒーターへのゲルシートの張りつけは、一般的な
接着方法でよく、例えば、ゲルシート表面をゲルシート
の面積よりも大きい高強度パルプ等からなるシートで覆
い、該シートの端部を接着剤でシート状ヒーターへ張り
つけるようにして接着する。或いは、該シートの端部を
シート状ヒーターに直接織成して固定する。このように
して、ゲルシートをシート状ヒーターに接着、固定する
ことで、膨張、収縮を繰り返すゲルシートの剥離を予防
することができる。
ン化されたゲルシートからなる除湿・吸水シートを張り
つけて、ヒーターによりこの除湿・吸水シートを転移温
度以上に加熱して低吸水状態に変化させることで、一度
吸収した水をゲルシートから放出させる機能を持たせる
ことが可能となり、繰り返し利用可能な除湿・吸水シー
トとすることができる。なお、シート状ヒーターの他面
は目的に応じて磁性シートとすることもできる。これに
よって、鉄製のコンテナー等であれば、任意の場所に設
置することが可能となる。また、このようにヒーターと
一体に接着されているため、自然乾燥に比べより短時間
でゲルの吸水機能を回復させることができる。また、シ
ート状ヒーターへのゲルシートの張りつけは、一般的な
接着方法でよく、例えば、ゲルシート表面をゲルシート
の面積よりも大きい高強度パルプ等からなるシートで覆
い、該シートの端部を接着剤でシート状ヒーターへ張り
つけるようにして接着する。或いは、該シートの端部を
シート状ヒーターに直接織成して固定する。このように
して、ゲルシートをシート状ヒーターに接着、固定する
ことで、膨張、収縮を繰り返すゲルシートの剥離を予防
することができる。
【００１７】
【実施例】以下に、実施例を挙げて、本発明を具体的に
説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定される
ものではない。
説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定される
ものではない。
【００１８】（実施例１）Ｎ−イソプロピルアクリルア
ミド（６７０ｍＭ／Ｌ）、架橋剤Ｎ，Ｎ‘−メチレンビ
スアクリルアミド（８．７ｍＭ／Ｌ）、イオン化剤アク
リル酸ナトリウム（３０ｍＭ／Ｌ）を溶かした水溶液１
００ｍＬに対して、重合促進剤Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’テト
ラメチルエチレンジアミン（２４０μＬ）、重合開始剤
過硫酸アンモニウム（４０ｍｇ）を加え２０℃で重合さ
せて、ゲルとした。網目高分子のイオン化の比率はモル
比で２２：１である。
ミド（６７０ｍＭ／Ｌ）、架橋剤Ｎ，Ｎ‘−メチレンビ
スアクリルアミド（８．７ｍＭ／Ｌ）、イオン化剤アク
リル酸ナトリウム（３０ｍＭ／Ｌ）を溶かした水溶液１
００ｍＬに対して、重合促進剤Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’テト
ラメチルエチレンジアミン（２４０μＬ）、重合開始剤
過硫酸アンモニウム（４０ｍｇ）を加え２０℃で重合さ
せて、ゲルとした。網目高分子のイオン化の比率はモル
比で２２：１である。
【００１９】（実施例２）Ｎ−イソプロピルアクリルア
ミド（６４２ｍＭ／Ｌ）、架橋剤Ｎ，Ｎ‘−メチレンビ
スアクリルアミド（８．７ｍＭ／Ｌ）、イオン化剤アク
リル酸ナトリウム（５８ｍＭ／Ｌ）を溶かした水溶液１
００ｍＬに対して、重合促進剤Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’テト
ラメチルエチレンジアミン（２４０μＬ）、重合開始剤
過硫酸アンモニウム（４０ｍｇ）を加え２０℃で重合さ
せて、ゲルとした。網目高分子のイオン化の比率はモル
比で１１：１である。
ミド（６４２ｍＭ／Ｌ）、架橋剤Ｎ，Ｎ‘−メチレンビ
スアクリルアミド（８．７ｍＭ／Ｌ）、イオン化剤アク
リル酸ナトリウム（５８ｍＭ／Ｌ）を溶かした水溶液１
００ｍＬに対して、重合促進剤Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’テト
ラメチルエチレンジアミン（２４０μＬ）、重合開始剤
過硫酸アンモニウム（４０ｍｇ）を加え２０℃で重合さ
せて、ゲルとした。網目高分子のイオン化の比率はモル
比で１１：１である。
【００２０】（比較例１）Ｎ−イソプロピルアクリアミ
ド（７００ｍＭ／Ｌ）、架橋剤Ｎ，Ｎ‘−メチレンビス
アクリルアミド（８．７ｍＭ／Ｌ）を溶かした水溶液１
００ｍＬに対して、重合促進剤Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’テト
ラメチルエチレンジアミン（２４０μＬ）、重合開始剤
過硫酸アンモニウム（４０ｍｇ）を加え２０℃で重合さ
せた。
ド（７００ｍＭ／Ｌ）、架橋剤Ｎ，Ｎ‘−メチレンビス
アクリルアミド（８．７ｍＭ／Ｌ）を溶かした水溶液１
００ｍＬに対して、重合促進剤Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’テト
ラメチルエチレンジアミン（２４０μＬ）、重合開始剤
過硫酸アンモニウム（４０ｍｇ）を加え２０℃で重合さ
せた。
【００２１】（イオン化依存性）実施例１及び２、比較
例１の３種のゲルについての感温特性を比較したものを
図１に示す。これは、ゲルの体積（作製時の体積との
比）が温度によってどのように変わるかを示している。
いずれのゲルも特定の温度（相転移温度）で体積が不連
続に変化し、その温度を境に吸水性が著しく変化する。
転移温度以下で吸水性は増大し、転移温度以上では著し
く低下する。その温度は中性の比較例１に係るゲルか
ら、イオン化比が２２：１の実施例１に係るゲル、イオ
ン化が比１１：１の実施例２に係るゲルへの変化に対
し、３５℃、４２℃、５１℃と上昇し、吸水比率も１０
倍から４０倍、１００倍へと増大した。このように、イ
オン化比を適当に設定することにより、外部環境に適応
した高吸水性感温ゲルを作製することができる。
例１の３種のゲルについての感温特性を比較したものを
図１に示す。これは、ゲルの体積（作製時の体積との
比）が温度によってどのように変わるかを示している。
いずれのゲルも特定の温度（相転移温度）で体積が不連
続に変化し、その温度を境に吸水性が著しく変化する。
転移温度以下で吸水性は増大し、転移温度以上では著し
く低下する。その温度は中性の比較例１に係るゲルか
ら、イオン化比が２２：１の実施例１に係るゲル、イオ
ン化が比１１：１の実施例２に係るゲルへの変化に対
し、３５℃、４２℃、５１℃と上昇し、吸水比率も１０
倍から４０倍、１００倍へと増大した。このように、イ
オン化比を適当に設定することにより、外部環境に適応
した高吸水性感温ゲルを作製することができる。
【００２２】（吸水特性）図２に吸水特性を調べた装置
の概略を示す。図２において、温度コントローラーで熱
せられたバス内の水は蒸発し上部のゲルシート面に結露
し吸収される。吸収された水の量は差動トランスで変位
として検知され記録される。図３はイオン化比１１：１
の実施例２に係るゲルの吸水量の時間変化を市販の紙お
むつ（ユニチャーム（株）製、乳幼児用紙おむつ）から
採取した吸水材と比較したデータである。両者はほとん
ど同一で、吸収特性に遜色はない。
の概略を示す。図２において、温度コントローラーで熱
せられたバス内の水は蒸発し上部のゲルシート面に結露
し吸収される。吸収された水の量は差動トランスで変位
として検知され記録される。図３はイオン化比１１：１
の実施例２に係るゲルの吸水量の時間変化を市販の紙お
むつ（ユニチャーム（株）製、乳幼児用紙おむつ）から
採取した吸水材と比較したデータである。両者はほとん
ど同一で、吸収特性に遜色はない。
【００２３】（放出特性）図４はイオン化比２２：１の
実施例１に係るゲルの放出特性を市販の紙おむつから採
取した吸水材と比較したデータである。等量（５０ｍ
Ｌ）の水を含んだゲルをビーカーに入れ温度を５５℃一
定に保ちゲル質量の時間変化を調べた。両者とも質量は
時間と共に減少するが、実施例１に係るゲルの方が放出
が速い。設定温度は実施例１のゲルの転移温度（４２
℃）より高く、ゲルは吸水性が低い状態にある。このこ
とから、このような吸水性の変化が、本実施例に係るゲ
ルの放出特性を高めていることがわかる。したがって、
例えば、本実施例に係るゲルからなるゲルシートを天井
に取り付けた場合、重力により、水滴が落下するため、
その放出性は著しく高まる。
実施例１に係るゲルの放出特性を市販の紙おむつから採
取した吸水材と比較したデータである。等量（５０ｍ
Ｌ）の水を含んだゲルをビーカーに入れ温度を５５℃一
定に保ちゲル質量の時間変化を調べた。両者とも質量は
時間と共に減少するが、実施例１に係るゲルの方が放出
が速い。設定温度は実施例１のゲルの転移温度（４２
℃）より高く、ゲルは吸水性が低い状態にある。このこ
とから、このような吸水性の変化が、本実施例に係るゲ
ルの放出特性を高めていることがわかる。したがって、
例えば、本実施例に係るゲルからなるゲルシートを天井
に取り付けた場合、重力により、水滴が落下するため、
その放出性は著しく高まる。
【００２４】このように、本発明に係る除湿・吸水シー
トは、イオン化比を調整して吸水性を示す温度域を使用
環境温度に適合させることが可能となる。また、シート
状ヒーターと一体化させて、ヒーターによって、相転移
温度以上に加熱することで、ゲルが吸収した水を放出し
て、乾燥状態にして再度、吸水可能状態とすることがで
き、繰り返し利用が可能な除湿・吸水シートとすること
ができる。
トは、イオン化比を調整して吸水性を示す温度域を使用
環境温度に適合させることが可能となる。また、シート
状ヒーターと一体化させて、ヒーターによって、相転移
温度以上に加熱することで、ゲルが吸収した水を放出し
て、乾燥状態にして再度、吸水可能状態とすることがで
き、繰り返し利用が可能な除湿・吸水シートとすること
ができる。
【００２５】
【発明の効果】本発明の除湿・吸水シートは、ゲルをイ
オン化し、そのイオン化比を調整した同ゲルを用いるこ
とによって、吸水可能な温度範囲を使用環境温度に適合
させることが可能となる。また、イオン化することによ
って、吸水性能をも向上させることが可能とできる。ま
た、シート状ヒーターと一体に接着することで、ヒータ
ーによって、ゲルシートを相転移温度以上に加熱するこ
とで、ゲルシートが吸収した水を放出させ、除湿・吸水
シートとして繰り返し利用することが可能となる。この
ため、例えば、船舶によるコンテナー輸送のように過酷
な環境下で使用される場合にも適合させることが可能と
なる。また、繰り返し使用することができるため、使用
済みのシートがゴミとして発生することがなくなり、環
境保全が可能となる効果を奏する。
オン化し、そのイオン化比を調整した同ゲルを用いるこ
とによって、吸水可能な温度範囲を使用環境温度に適合
させることが可能となる。また、イオン化することによ
って、吸水性能をも向上させることが可能とできる。ま
た、シート状ヒーターと一体に接着することで、ヒータ
ーによって、ゲルシートを相転移温度以上に加熱するこ
とで、ゲルシートが吸収した水を放出させ、除湿・吸水
シートとして繰り返し利用することが可能となる。この
ため、例えば、船舶によるコンテナー輸送のように過酷
な環境下で使用される場合にも適合させることが可能と
なる。また、繰り返し使用することができるため、使用
済みのシートがゴミとして発生することがなくなり、環
境保全が可能となる効果を奏する。
【図１】イオン化比の異なるゲルの体積比の温度変化を
示す図である。
示す図である。
【図２】吸水特性測定装置を示す概略図である。
【図３】吸水量の時間変化を示す図である。
【図４】放出量の時間変化を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 勝彦 兵庫県神戸市東灘区北青木３−10−23− 1303 Ｆターム(参考） 4D052 AA08 AA09 CA02 DA06 FA01 GA03 GB08 GB11 HA27 HA34 HA35 4G066 AC17B AC33B AC35B BA03 BA05 BA28 CA43 DA03 FA03 FA09 FA37 GA02
Claims (5)
- 【請求項１】 相転移温度を境として吸水特性が変化す
るゲルシートと、前記ゲルシートに一体に接着したシー
ト状ヒーターとからなる除湿・吸水シートであって、前
記ゲルシートは、相転移温度以上で低吸水性を示し、相
転移温度以下で高吸水性を示し、前記シート状ヒーター
によって前記相転移温度以上に加熱されて吸水した水を
放出し、吸水可能状態となる繰り返し利用可能な除湿・
吸水シート。 - 【請求項２】 前記ゲルシートは、粉末状又は微粒子化
したイオン化高分子ゲルが分散した高吸水性の紙又は繊
維が積層されてなる請求項１に記載の除湿・吸水シー
ト。 - 【請求項３】 前記イオン化高分子ゲルが、イオン化さ
れたアクリルアミド誘導体高分子を主鎖構造とするゲル
である請求項２に記載の除湿・吸水シート。 - 【請求項４】 前記イオン化されたアクリルアミド誘導
体高分子が、Ｎ−イソプロピルアクリルアミドを主鎖と
したアクリル酸又はアクリル酸ナトリウムとの共重合体
である請求項３に記載の除湿・吸水シート。 - 【請求項５】 前記シート状ヒーターは、一面が可撓性
を有したゴム状シートからなっている請求項１に記載の
除湿・吸水シート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000332453A JP2002126442A (ja) | 2000-10-31 | 2000-10-31 | 除湿・吸水シート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000332453A JP2002126442A (ja) | 2000-10-31 | 2000-10-31 | 除湿・吸水シート |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002126442A true JP2002126442A (ja) | 2002-05-08 |
Family
ID=18808656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000332453A Pending JP2002126442A (ja) | 2000-10-31 | 2000-10-31 | 除湿・吸水シート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002126442A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009517622A (ja) * | 2005-11-28 | 2009-04-30 | オプティマイアー ホールディング ベー フェー イー オー | 露点冷却装置 |
| WO2015083733A1 (ja) * | 2013-12-06 | 2015-06-11 | シャープ株式会社 | 除湿機 |
| WO2015170502A1 (ja) * | 2014-05-09 | 2015-11-12 | シャープ株式会社 | 冷却装置 |
| WO2017002387A1 (ja) * | 2015-07-01 | 2017-01-05 | シャープ株式会社 | 加湿装置、除加湿装置および加湿方法 |
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| CN108437572A (zh) * | 2018-01-15 | 2018-08-24 | 青岛海尔股份有限公司 | 一种冰箱用调湿装置和调湿片及其制备方法 |
| US10099173B2 (en) | 2014-09-05 | 2018-10-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Humidity controlling apparatus |
| US10195563B2 (en) | 2014-10-06 | 2019-02-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Dehumidification device |
-
2000
- 2000-10-31 JP JP2000332453A patent/JP2002126442A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101377351B1 (ko) * | 2005-11-28 | 2014-03-25 | 옵팀에어 홀딩 비.브이. | 이슬점 냉각 장치 |
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| JP2017015321A (ja) * | 2015-07-01 | 2017-01-19 | シャープ株式会社 | 加湿装置、除加湿装置および加湿方法 |
| WO2017002387A1 (ja) * | 2015-07-01 | 2017-01-05 | シャープ株式会社 | 加湿装置、除加湿装置および加湿方法 |
| CN108437572A (zh) * | 2018-01-15 | 2018-08-24 | 青岛海尔股份有限公司 | 一种冰箱用调湿装置和调湿片及其制备方法 |
| CN108437572B (zh) * | 2018-01-15 | 2020-10-16 | 青岛海尔股份有限公司 | 一种冰箱用调湿装置和调湿片及其制备方法 |
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