JP3430260B2 - 自律的な湿度調節機能を有した透湿膜の製造方法 - Google Patents
自律的な湿度調節機能を有した透湿膜の製造方法Info
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- JP3430260B2 JP3430260B2 JP2000335738A JP2000335738A JP3430260B2 JP 3430260 B2 JP3430260 B2 JP 3430260B2 JP 2000335738 A JP2000335738 A JP 2000335738A JP 2000335738 A JP2000335738 A JP 2000335738A JP 3430260 B2 JP3430260 B2 JP 3430260B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自律的な湿度調節
機能を有する透湿膜を製造する方法に関するものであ
り、更に詳しくは、ガラス粉末を用いて、室内湿度を適
正に調整して快適空間を確保するための壁材等のため
の、優れた自律的な湿度調整機能を有した無機透湿膜を
製造する方法に関するものである。
機能を有する透湿膜を製造する方法に関するものであ
り、更に詳しくは、ガラス粉末を用いて、室内湿度を適
正に調整して快適空間を確保するための壁材等のため
の、優れた自律的な湿度調整機能を有した無機透湿膜を
製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年の住環境はエネルギー問題から気密
性が重視されてきたが、その結果、アトピー等のアレル
ギー問題が発生している。これは室内での湿度の高い部
分に発生するカビやダニの繁殖が一つの原因と考えられ
ている。繁殖対策の一つは室内を高湿度にしないことで
ある。調湿材に求められる機能は、湿度の高いときには
吸湿し、湿度の低いときには放湿することである。室内
を快適な湿度に維持するための各種の調湿材が開発、販
売されているが、吸湿性には優れているが、放湿性には
劣るとか、梅雨時のように長期間高湿度状態が続いたと
きには、吸湿量がすぐに飽和してしまう等の欠点があ
る。
性が重視されてきたが、その結果、アトピー等のアレル
ギー問題が発生している。これは室内での湿度の高い部
分に発生するカビやダニの繁殖が一つの原因と考えられ
ている。繁殖対策の一つは室内を高湿度にしないことで
ある。調湿材に求められる機能は、湿度の高いときには
吸湿し、湿度の低いときには放湿することである。室内
を快適な湿度に維持するための各種の調湿材が開発、販
売されているが、吸湿性には優れているが、放湿性には
劣るとか、梅雨時のように長期間高湿度状態が続いたと
きには、吸湿量がすぐに飽和してしまう等の欠点があ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の調湿
材が有する欠点を解決するためになされたものであっ
て、その課題は、自律的な調湿機能を有した新しい無機
透湿膜を提供することにある。
材が有する欠点を解決するためになされたものであっ
て、その課題は、自律的な調湿機能を有した新しい無機
透湿膜を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、以下の技術的手段から構成される。 （１）自律的な湿度調節機能を有する透湿膜を製造する
方法であって、ガラス粉末又はガラス粉末と石灰を混合
したものをオートクレーブ処理することにより多孔質化
し、水蒸気吸放出特性を付与したことを特徴とする無機
透湿膜の製造方法。 （２）ガラス粉末と石灰の混合割合はＣａ／（Ｓｉ＋Ａ
ｌ）モル比が０．１から２．０の割合で、オートクレー
ブ処理温度は８０℃から３００℃である、前記（１）記
載の方法。 （３）自律的な湿度調節機能を有する透湿膜を製造する
方法であって、ガラス粉末をアルカリイオンあるいはア
ルカリ土類イオンの一つ以上の存在する水溶液中で加熱
処理することにより多孔質化させ、水蒸気吸放出特性を
付与したことを特徴とする無機透湿膜の製造方法。 （４）加熱処理温度は８０℃から３００℃である、前記
（３）記載の方法。
の本発明は、以下の技術的手段から構成される。 （１）自律的な湿度調節機能を有する透湿膜を製造する
方法であって、ガラス粉末又はガラス粉末と石灰を混合
したものをオートクレーブ処理することにより多孔質化
し、水蒸気吸放出特性を付与したことを特徴とする無機
透湿膜の製造方法。 （２）ガラス粉末と石灰の混合割合はＣａ／（Ｓｉ＋Ａ
ｌ）モル比が０．１から２．０の割合で、オートクレー
ブ処理温度は８０℃から３００℃である、前記（１）記
載の方法。 （３）自律的な湿度調節機能を有する透湿膜を製造する
方法であって、ガラス粉末をアルカリイオンあるいはア
ルカリ土類イオンの一つ以上の存在する水溶液中で加熱
処理することにより多孔質化させ、水蒸気吸放出特性を
付与したことを特徴とする無機透湿膜の製造方法。 （４）加熱処理温度は８０℃から３００℃である、前記
（３）記載の方法。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、本発明について、更に詳細
に説明する。本発明における調湿機能を有する無機透湿
膜の製造方法は、ガラス粉末又はガラス粉末と石灰の混
合物をオートクレーブ処理することにより多孔質化され
た膜を作製することを特徴とするか、または、アルカリ
イオンあるいはアルカリ土類イオンの一つ以上を含む水
溶液中でガラス粉末を加熱処理することにより多孔質化
された膜を作製することを特徴とする。本発明の調湿機
能を有する透湿膜の製造方法を次に記す。本発明の好適
な態様としては、ガラス粉末と石灰をＣａ／（Ｓｉ＋Ａ
ｌ）モル比が０．１から２．０の割合で混合し、８０℃
から３００℃の間の適当な温度でオートクレーブ処理を
して多孔質化させ、その後、湿式又は乾式法により成膜
する。また、本発明の他の好適な態様としては、アルカ
リイオンあるいはアルカリ土類イオンの内一つ以上を含
む水溶液中でガラス粉末を８０℃から３００℃の間の適
当な温度で加熱処理をすることにより多孔質化させた
後、湿式法又は乾式法により成膜する。上記方法により
多孔質で水蒸気吸放出特性が付与された、自律的調湿機
能を有する透湿膜が生成される。用いるガラス粉末は、
瓶ガラス粉末や窓ガラス粉末等の一般のガラス粉末製品
で廃棄処分されるもので十分であり、石灰は、消石灰、
炭酸石灰、石膏やセメント等のいずれの形態を取ってい
てもよい。また、アルカリイオンあるいはアルカリ土類
イオンとしては、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａの各イオンが用
いられる。
に説明する。本発明における調湿機能を有する無機透湿
膜の製造方法は、ガラス粉末又はガラス粉末と石灰の混
合物をオートクレーブ処理することにより多孔質化され
た膜を作製することを特徴とするか、または、アルカリ
イオンあるいはアルカリ土類イオンの一つ以上を含む水
溶液中でガラス粉末を加熱処理することにより多孔質化
された膜を作製することを特徴とする。本発明の調湿機
能を有する透湿膜の製造方法を次に記す。本発明の好適
な態様としては、ガラス粉末と石灰をＣａ／（Ｓｉ＋Ａ
ｌ）モル比が０．１から２．０の割合で混合し、８０℃
から３００℃の間の適当な温度でオートクレーブ処理を
して多孔質化させ、その後、湿式又は乾式法により成膜
する。また、本発明の他の好適な態様としては、アルカ
リイオンあるいはアルカリ土類イオンの内一つ以上を含
む水溶液中でガラス粉末を８０℃から３００℃の間の適
当な温度で加熱処理をすることにより多孔質化させた
後、湿式法又は乾式法により成膜する。上記方法により
多孔質で水蒸気吸放出特性が付与された、自律的調湿機
能を有する透湿膜が生成される。用いるガラス粉末は、
瓶ガラス粉末や窓ガラス粉末等の一般のガラス粉末製品
で廃棄処分されるもので十分であり、石灰は、消石灰、
炭酸石灰、石膏やセメント等のいずれの形態を取ってい
てもよい。また、アルカリイオンあるいはアルカリ土類
イオンとしては、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ｃａの各イオンが用
いられる。
【０００６】オートクレーブ処理温度及び加熱処理温度
は８０℃から３００℃であるが、温度が低すぎると反応
が進まず、温度が高いほど反応は速く進行するが、あま
り温度が高すぎると反応が進みすぎて多孔質化が損なわ
れる。従って、８０℃から３００℃の間が望ましい。多
孔質体とは、粒子、塊など固体の大きさを問わず、その
内部に様々な孔を持つ固体の総称である。孔は構成粒子
の内部の細孔あるいは粒子の間隙よりなる。多孔質化と
は、構成粒子の内部あるいは粒子の間隙による細孔を多
数生成させることをいう。湿式法により成膜するには、
試料粉を水あるいは油等の有機溶媒と混練し、型材に入
れ成形する。また、乾式法により成膜するには、乾粉試
料を型材に入れ、プレス等の方法で生膜する。成膜する
際の圧力は加えてもよいし、加えなくてもよい。あまり
大きな圧力をかけると膜の透湿性が損なわれることが考
えられ、一方、加える圧力が小さいと調湿性能が損なわ
れることが考えられる。希望する膜の強度や調湿性能に
応じて、２０００ｋｇ／ｃｍ2 以下で選択する。本発明
の他の態様として、ガラス粉末又はガラス粉末と石灰の
混合物をあらかじめ必要とする形態の膜に乾式又は湿式
法により成形した後、オートクレーブ処理、あるいは加
熱処理をして、多孔質化させることも可能である。本発
明の方法により作製される無機透湿膜の特性を以下に示
す。 （１）多孔質である。 （２）水蒸気吸放出特定を有する。 （３）自律的な湿度調節機能を有する。
は８０℃から３００℃であるが、温度が低すぎると反応
が進まず、温度が高いほど反応は速く進行するが、あま
り温度が高すぎると反応が進みすぎて多孔質化が損なわ
れる。従って、８０℃から３００℃の間が望ましい。多
孔質体とは、粒子、塊など固体の大きさを問わず、その
内部に様々な孔を持つ固体の総称である。孔は構成粒子
の内部の細孔あるいは粒子の間隙よりなる。多孔質化と
は、構成粒子の内部あるいは粒子の間隙による細孔を多
数生成させることをいう。湿式法により成膜するには、
試料粉を水あるいは油等の有機溶媒と混練し、型材に入
れ成形する。また、乾式法により成膜するには、乾粉試
料を型材に入れ、プレス等の方法で生膜する。成膜する
際の圧力は加えてもよいし、加えなくてもよい。あまり
大きな圧力をかけると膜の透湿性が損なわれることが考
えられ、一方、加える圧力が小さいと調湿性能が損なわ
れることが考えられる。希望する膜の強度や調湿性能に
応じて、２０００ｋｇ／ｃｍ2 以下で選択する。本発明
の他の態様として、ガラス粉末又はガラス粉末と石灰の
混合物をあらかじめ必要とする形態の膜に乾式又は湿式
法により成形した後、オートクレーブ処理、あるいは加
熱処理をして、多孔質化させることも可能である。本発
明の方法により作製される無機透湿膜の特性を以下に示
す。 （１）多孔質である。 （２）水蒸気吸放出特定を有する。 （３）自律的な湿度調節機能を有する。
【０００７】
【実施例】次に、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明するが、本発明は当該実施例に限定されるものではな
い。 （１）透湿膜の湿度調節機能の測定法 密封容器の一面に穴を開け、そこに膜を貼り付け、２５
℃一定で、外部と内部の湿度を５０％で平衡にさせた
後、外部の湿度を５０％から７５％に変化させたときの
内部の湿度変化を記録した。 （２）透湿膜の調湿機能 次に、実施例をもとに説明するが、何れも内部湿度は外
部湿度変化には直接追随せず、調湿機能を有した透湿膜
であることを示している（図１）。
明するが、本発明は当該実施例に限定されるものではな
い。 （１）透湿膜の湿度調節機能の測定法 密封容器の一面に穴を開け、そこに膜を貼り付け、２５
℃一定で、外部と内部の湿度を５０％で平衡にさせた
後、外部の湿度を５０％から７５％に変化させたときの
内部の湿度変化を記録した。 （２）透湿膜の調湿機能 次に、実施例をもとに説明するが、何れも内部湿度は外
部湿度変化には直接追随せず、調湿機能を有した透湿膜
であることを示している（図１）。
【０００８】実施例１
ガラス粉末５ｇを水１５ｍｌとよく混合し、密閉容器に
入れ、１５０℃で９６時間オートクレーブ処理をした
後、１１０℃で乾燥した。７００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で
膜にしたときの湿度調節機能を測定した結果を図１に示
す。
入れ、１５０℃で９６時間オートクレーブ処理をした
後、１１０℃で乾燥した。７００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で
膜にしたときの湿度調節機能を測定した結果を図１に示
す。
【０００９】実施例２
ガラス粉末５ｇを水１５ｍｌとよく混合し、密閉容器に
入れ、２００℃で２４時間オートクレーブ処理をした
後、１１０℃で乾燥した。５００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で
膜にしたときの湿度調節機能を測定した結果を図１に示
す。
入れ、２００℃で２４時間オートクレーブ処理をした
後、１１０℃で乾燥した。５００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で
膜にしたときの湿度調節機能を測定した結果を図１に示
す。
【００１０】実施例３
Ｃａ／（Ｓｉ＋Ａｌ）モル比が０．３となるようにガラ
ス粉末と石灰を混合したもの５ｇを水１５ｍｌとよく混
合し、密閉容器に入れ、１５０℃で４８時間オートクレ
ーブ処理をした後、１１０℃で乾燥した。７００ｋｇ／
ｃｍ2 の圧力で膜にしたときの湿度調節機能を測定した
結果を図１に示す。
ス粉末と石灰を混合したもの５ｇを水１５ｍｌとよく混
合し、密閉容器に入れ、１５０℃で４８時間オートクレ
ーブ処理をした後、１１０℃で乾燥した。７００ｋｇ／
ｃｍ2 の圧力で膜にしたときの湿度調節機能を測定した
結果を図１に示す。
【００１１】実施例４
Ｃａ／（Ｓｉ＋Ａｌ）モル比が０．８となるようにガラ
ス粉末と石灰を混合したもの５ｇを水１５ｍｌとよく混
合し、密閉容器に入れ、１５０℃で９６時間オートクレ
ーブ処理をした後、１１０℃で乾燥した。１０００ｋｇ
／ｃｍ2 の圧力で膜にしたときの湿度調節機能を測定し
た結果を図１に示す。
ス粉末と石灰を混合したもの５ｇを水１５ｍｌとよく混
合し、密閉容器に入れ、１５０℃で９６時間オートクレ
ーブ処理をした後、１１０℃で乾燥した。１０００ｋｇ
／ｃｍ2 の圧力で膜にしたときの湿度調節機能を測定し
た結果を図１に示す。
【００１２】実施例５
Ｃａ／（Ｓｉ＋Ａｌ）モル比が１．０となるようにガラ
ス粉末と石灰を混合したもの５ｇを水１５ｍｌとよく混
合し、密閉容器に入れ、１５０℃で２４時間オートクレ
ーブ処理をした後、１１０℃で乾燥した。１２００ｋｇ
／ｃｍ2 の圧力で膜にしたときの湿度調節機能を測定し
た結果を図１に示す。
ス粉末と石灰を混合したもの５ｇを水１５ｍｌとよく混
合し、密閉容器に入れ、１５０℃で２４時間オートクレ
ーブ処理をした後、１１０℃で乾燥した。１２００ｋｇ
／ｃｍ2 の圧力で膜にしたときの湿度調節機能を測定し
た結果を図１に示す。
【００１３】実施例６
Ｃａ／（Ｓｉ＋Ａｌ）モル比が１．０となるようにガラ
ス粉末と石灰を混合したもの５ｇを水１５ｍｌとよく混
合し、密閉容器に入れ、２００℃で２４時間オートクレ
ーブ処理をした後、１１０℃で乾燥した。７００ｋｇ／
ｃｍ2 の圧力で膜にしたときの湿度調節機能を測定した
結果を図１に示す。
ス粉末と石灰を混合したもの５ｇを水１５ｍｌとよく混
合し、密閉容器に入れ、２００℃で２４時間オートクレ
ーブ処理をした後、１１０℃で乾燥した。７００ｋｇ／
ｃｍ2 の圧力で膜にしたときの湿度調節機能を測定した
結果を図１に示す。
【００１４】実施例７
水酸化カルシウムの飽和水溶液３０ｍｌ中にガラス粉末
を５ｇ混合し、８０℃のオーブンに入れ、９６時間加熱
処理をした。７００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で膜にしたとき
の湿度調節機能を測定した結果を図１に示す。
を５ｇ混合し、８０℃のオーブンに入れ、９６時間加熱
処理をした。７００ｋｇ／ｃｍ2 の圧力で膜にしたとき
の湿度調節機能を測定した結果を図１に示す。
【００１５】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明は、ガラス粉
末又はガラス粉末と石灰を混合したものをオートクレー
ブ処理することにより多孔質化し、水蒸気吸放出特性を
付与した無機透湿膜の製造方法に係るものであり、本発
明によれば、１）従来の調湿材が有する欠点を解決した
新しい無機透湿膜を製造することができる、２）ガラス
粉末を用いて、優れた調湿機能を有する透湿膜を製造す
ることができる、３）高い湿度調節作用を有する透湿膜
を製造することができる、という格別の作用効果が奏さ
れる。
末又はガラス粉末と石灰を混合したものをオートクレー
ブ処理することにより多孔質化し、水蒸気吸放出特性を
付与した無機透湿膜の製造方法に係るものであり、本発
明によれば、１）従来の調湿材が有する欠点を解決した
新しい無機透湿膜を製造することができる、２）ガラス
粉末を用いて、優れた調湿機能を有する透湿膜を製造す
ることができる、３）高い湿度調節作用を有する透湿膜
を製造することができる、という格別の作用効果が奏さ
れる。
【図１】実施例で作製した透湿膜の湿度調節機能を測定
した結果を示す。
した結果を示す。
Claims (4)
- 【請求項１】 自律的な湿度調節機能を有する透湿膜を
製造する方法であって、ガラス粉末又はガラス粉末と石
灰を混合したものをオートクレーブ処理することにより
多孔質化し、水蒸気吸放出特性を付与したことを特徴と
する無機透湿膜の製造方法。 - 【請求項２】 ガラス粉末と石灰の混合割合はＣａ／
（Ｓｉ＋Ａｌ）モル比が０．１から２．０の割合で、オ
ートクレーブ処理温度は８０℃から３００℃である、請
求項１記載の方法。 - 【請求項３】 自律的な湿度調節機能を有する透湿膜を
製造する方法であって、ガラス粉末をアルカリイオンあ
るいはアルカリ土類イオンの一つ以上の存在する水溶液
中で加熱処理することにより多孔質化させ、水蒸気吸放
出特性を付与したことを特徴とする無機透湿膜の製造方
法。 - 【請求項４】 加熱処理温度は８０℃から３００℃であ
る、請求項３記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000335738A JP3430260B2 (ja) | 2000-11-02 | 2000-11-02 | 自律的な湿度調節機能を有した透湿膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000335738A JP3430260B2 (ja) | 2000-11-02 | 2000-11-02 | 自律的な湿度調節機能を有した透湿膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002136865A JP2002136865A (ja) | 2002-05-14 |
| JP3430260B2 true JP3430260B2 (ja) | 2003-07-28 |
Family
ID=18811433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000335738A Expired - Lifetime JP3430260B2 (ja) | 2000-11-02 | 2000-11-02 | 自律的な湿度調節機能を有した透湿膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3430260B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5671437B2 (ja) * | 2011-10-31 | 2015-02-18 | フジライト工業株式会社 | 吸着材の製造方法 |
-
2000
- 2000-11-02 JP JP2000335738A patent/JP3430260B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002136865A (ja) | 2002-05-14 |
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|---|---|---|---|
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