JP3646078B2

JP3646078B2 - Granular humidity conditioner and underfloor humidity conditioning method

Info

Publication number: JP3646078B2
Application number: JP2001225724A
Authority: JP
Inventors: 一彦鈴木; 徹上野
Original assignee: Mizusawa Industrial Chemicals Ltd
Current assignee: Mizusawa Industrial Chemicals Ltd
Priority date: 2001-07-26
Filing date: 2001-07-26
Publication date: 2005-05-11
Anticipated expiration: 2021-07-26
Also published as: JP2003033624A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粒状調湿剤及びそれを用いる床下調湿方法に関するもので、より詳細には、水和含鉄アルミニウム酸化物からなり、調湿性能に優れしかも消臭性能にも優れた粒状調湿剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来家屋の床下の湿度を調節することを目的として、種々の工法が行われている。
特開昭６２−２０２１４５号公報には、木造家屋の床下部地表面全面に不透湿性シートを敷設した後、このシート上に調湿性粉粒体または調湿性シートを散布または敷設することにより床下部の湿気を調節することを特徴とする床下調湿法が記載されている。
【０００３】
特開平２−１４０３４２号公報には、セピオライト及び／またはアタパルジャイトを床下の土壌またはコンクリートの表面に散布し、ファンを回転して除湿することを特徴とする床下の乾燥方法が記載されている。
【０００４】
特開平４−５５５４０号公報には、床下地面を平らにならしてアルミシートを敷設し、該シート上に適当の大きさに粉砕成形したゼオライト粒を散布積層することを特徴とする家屋の床下調湿工法が記載されている。
【０００５】
特開平１０−１３１３０８号公報には、膨張黒曜石１０〜９０重量部と木炭９０〜１０重量部とから構成されていることを特徴とする家屋調湿剤が記載されている。
【０００６】
特開平１１−３４７３４１号公報には、非晶質シリカ系鉱物１００重量部とアルカリ金属水酸化物２．５〜５０重量部との加熱脱水物よりなり、且つ嵩密度が０．１〜１．２ｇ／ｃｍ^３、吸放湿率が５重量％以上である粒状吸放湿性材料が記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
調湿剤は、低湿条件下で保持している水分を放出し、一方高湿度条件下では水分の吸湿性を示すものと定義することができるが、これらの放湿性及び吸湿性の組み合わせに比較的優れたものとして、セピオライトが挙げられる。
しかしながら、セピオライトは飽和吸湿量の絶対的な値が未だかなり低く、特に高湿度条件下での吸湿量が特に低いという問題を有している。
これは、セピオライトは吸着サイトと密接に関連するＢＥＴ比表面積や細孔容積が他の吸着剤に比してかなり小さいという事実によるものと思われる。
【０００８】
一方、Ｂ型シリカゲルは高湿度条件下での吸湿量が高いという利点を有しているが、低湿度条件下での放湿性が低く、調湿剤としての作用に問題がある。これはＢ型シリカゲルの細孔はインクポット型であり、水分が脱着しがたいことと関連していると思われる。
【０００９】
本発明者らは、特定組成の水和含鉄アルミニウム酸化物の合成に成功し、この水和含鉄アルミニウム酸化物は、鉄分を含有するにもかかわらず、比較的大きなＢＥＴ比表面積と飽和水分吸着量（ＲＨ７５％）とを有していると共に調湿剤としての作用にも優れており、粒状調湿剤、特に床下調湿剤として有用であることを見い出した。
【００１０】
本発明の目的は、特定組成の水和含鉄アルミニウム酸化物からなり、低湿条件下で保持している水分を有効に放出し、しかも高湿度条件下では水分の高い吸湿性を示す粒状調湿剤を提供するにある。
本発明の他の目的は、上記粒状調湿剤を用いることにより、簡単な手段で床下の調湿を有効に行える方法を提供するにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、下記式（１）
ｘＦｅ_２Ｏ_３・Ａｌ_２Ｏ_３・ｎＨ_２Ｏ ‥（１）
式中、ｘはモル比で０．０１〜１．０、特に０．０３〜０．４の数であり、
ｎはモル比で０＜ｎ≦４の数である、
で表される化学組成を有し、ＢＥＴ比表面積が２００ｍ^２／ｇ以上、特に２５０ｍ^２／ｇ以上で且つ関係湿度（ＲＨ）７５％における平衡水分吸着量（Ｒ_７５）が２０％以上、特に２５％以上である水和含鉄アルミニウム酸化物の粒状物からなることを特徴とする粒状調湿剤が提供される。
本発明の粒状調湿剤においては、
１．平均細孔径が３０乃至１００オングストロームの範囲にあり且つＢＥＴ法で求めた細孔容積が０．５０乃至１．２０ｍｌ／ｇの範囲にあること、
２．下記式（２）
ＲＭ（％）＝Ｒ_７５−Ｒ_５０ ‥（２）
で定義される放湿量（ＲＭ）が５％以上であり、且つ下記式（３）
ＡＭ（％）＝Ｒ_９０−Ｒ_７５ ‥（３）
で定義される吸湿量（ＡＭ）が８％以上である、
式中、Ｒ_７５は関係湿度（ＲＨ）７５％における平衡水分吸着量（％）であり、Ｒ_５０は関係湿度（ＲＨ）７５％において平衡水分吸着量（Ｒ_７５）を有するものを関係湿度５０％において１０日間保持したときの水分吸着量（％）であり、Ｒ_９０は関係湿度（ＲＨ）７５％において平衡水分吸着量（Ｒ_７５）を有するものを関係湿度９０％において１０日間保持したときの水分吸着量（Ｒ_９０）（％）である、こと、
３．粒状物の平均粒径が０．５乃至１５ｍｍの範囲にあること、
４．家屋の床下に適用されること、
が好ましい。
本発明によればまた、上記粒状調湿剤を床下に層状に配置することを特徴とする床下の調湿方法が提供される。本発明の方法において、床下に防湿シートを敷設し、この防湿シートの上に粒状調湿剤の層を設けることもできるし、粒状調湿剤が配合され且つ少なくとも上方表面が通気性であるシートを床下に敷設することもできる。
【００１２】
【発明の実施形態】
［作用］
本発明の粒状調湿剤は、水和含鉄アルミニウム酸化物からなり、且つ下記式（１）
ｘＦｅ_２Ｏ_３・Ａｌ_２Ｏ_３・ｎＨ_２Ｏ ‥（１）
式中、ｘはモル比で０．０１〜１．０の数であり、
ｎはモル比で０＜ｎ≦４の数である、
で表される化学組成を有することが第一の特徴である。
水和含鉄アルミニウム酸化物とは、その命名から明らかなとおり、鉄を含むアルミニウムの複合水和酸化物であり、鉄の水和酸化物とアルミニウムの水和酸化物との単なる混合物とは異なり、大きなＢＥＴ比表面積及び平衡吸着水分量（ＲＨ７５％）を示すものである。
【００１３】
この水和含鉄アルミニウム酸化物では、アルミナ分１モル当たり０．０１モル以上のＦｅ_２Ｏ_３を含むことが比表面積を増大させ、平衡吸着水分量（ＲＨ７５％）を大きくする上で重要である。
後述する例を参照されたい。鉄分を含まない塩基性アルミニウム塩ゾルから形成させた水和アルミニウム酸化物（比較例１）では、ＢＥＴ比表面積も平衡吸着水分量（ＲＨ７５％）も、未だ低いのに対して、本発明では上述した量の鉄分を含有させ、これをアルミナ分と共に共沈させることによりＢＥＴ比表面積及び平衡吸着水分量（ＲＨ７５％）の増大がもたらされるものである。
【００１４】
本発明の水和含鉄アルミニウム酸化物において、ＢＥＴ比表面積及び平衡吸着水分量（ＲＨ７５％）が、むしろアルミニウムの水和酸化物よりも増大しているという事実は、鉄の水和酸化物がアルミニウムの水和酸化物よりも著しく小さいＢＥＴ比表面積や平衡吸着水分量（ＲＨ７５％）しか示さないという事実からすれば、真に予想外のことである。
この事実は、現象として見い出されたものであり、その理由は未だ解明されるに至っていないが、水酸化鉄がゾル乃至ゲルの状態でアルミニウムの水和酸化物と共沈する条件では、むしろゲルの欠陥（一種の網目の欠陥）が増大する状態で複合水和酸化物の形成が行われ、これがＢＥＴ比表面積の増大、メソポアの増大及び細孔容積の増大につながっていると信じられる。
【００１５】
一方、水和含鉄アルミニウム酸化物において、アルミナ分１モル当たり１．０モルを越えるＦｅ_２Ｏ_３を含むようになると、鉄の水和酸化物自体が小さいＢＥＴ比表面積を有するものであるため、ＢＥＴ比表面積や平衡吸着水分量（ＲＨ７５％）が低下し、好ましくない。
【００１６】
本発明の水和含鉄アルミニウム酸化物は、２００ｍ^２／ｇ以上、特に２５０ｍ^２／ｇ以上のＢＥＴ比表面積を有することが第二の特徴である。
このＢＥＴ比表面積は、物理的吸着活性と密接に関係するものであり、本発明に用いる水和含鉄アルミニウム酸化物は、含鉄化合物としては例外的に大きなＢＥＴ比表面積を有するものである。
【００１７】
本発明で用いる水和含鉄アルミニウム酸化物では、関係湿度（ＲＨ）７５％における平衡水分吸着量（Ｒ_７５）が２０％以上、特に２５％以上であるという第三の特徴を有する。
調湿剤では、既に指摘したとおり、低湿条件下で保持している水分を有効に放出し、しかも高湿度条件下では水分の高い吸湿性を示すことが要求されるが、この平衡水分吸着量（Ｒ_７５）は、むしろこれらの中間領域における水分吸着量の大きさを示すものである。
例えば、従来調湿性能に優れているといわれるセピオライトでも、平衡水分吸着量（Ｒ_７５）は１２％のオーダーであるが、本発明の水和含鉄アルミニウム酸化物は平衡水分吸着量（Ｒ_７５）において優れていることが分かる。
【００１８】
本発明に用いる水和含鉄アルミニウム酸化物は更に、平均細孔径が３０乃至１００オングストロームの範囲にあり且つＢＥＴ法で求めた細孔容積が０．５０乃至１．２０ｍｌ／ｇの範囲にあるという特徴をも有している。
上記範囲の細孔径は、水分の吸着及び脱着に有効なメソポアといわれる領域であり、しかもセピオライトに比してかなり大きな細孔容積を有するため、調湿剤として優れた作用が得られるものである。
【００１９】
本発明に用いる調湿剤は、下記式（２）
ＲＭ（％）＝Ｒ_７５−Ｒ_５０ ‥（２）
で定義される放湿量（ＲＭ）が５％以上であり且つ下記式（３）
ＡＭ（％）＝Ｒ_９０−Ｒ_７５ ‥（３）
で定義される吸湿量（ＡＭ）が８％以上である、
式中、Ｒ_７５は関係湿度（ＲＨ）７５％における平衡水分吸着量（％）であり、Ｒ_５０は関係湿度（ＲＨ）７５％において平衡水分吸着量（Ｒ_７５）を有するものを関係湿度５０％において１０日間保持したときの水分吸着量（％）であり、Ｒ_９０は関係湿度（ＲＨ）７５％において平衡水分吸着量（Ｒ_７５）を有するものを関係湿度９０％において１０日間保持したときの水分吸着量（Ｒ_９０）（％）である、
という特徴を有している。
上記放湿量（ＲＭ）は前述した平衡水分吸着量（Ｒ_７５）を基準とした低湿度条件（ＲＨ５０％）での放湿量（％）であり、一方吸湿量（ＡＭ）は前述した平衡水分吸着量（Ｒ_７５）を基準とした高湿度条件（ＲＨ９０％）での吸湿量（％）であって、これらの値は何れも大きいほど調湿性に優れていることを示す。
添付図面の図１は、本発明の水和含鉄アルミニウム酸化物粒状調湿剤及びセピオライト調湿剤について、関係湿度７５％において経時（３週間）による水分量変化と、その後関係湿度５０％及び関係湿度９０％において経時による水分量変化とをプロットしたグラフであるが、本発明の粒状調湿剤は、平衡水分吸着量（Ｒ_７５）が大きく、放湿量（ＲＭ％）及び吸湿量（ＡＭ％）にも優れていることが分かる。
【００２０】
本発明の粒状調湿剤は、上記水和含鉄アルミニウム酸化物の粒状物からなるが、その平均粒径が０．５乃至１５ｍｍ、特に１乃至１０ｍｍの範囲にあることが好ましい。形状としては、顆粒状は勿論、必要に応じて球状、ペレット状、柱状等にして使用することができる。
上記範囲の粒径を有することにより、この粒状物は粉立ちを防止しながら、しかも優れた調湿作用を保持しながら、計量、輸送及び施工等の作業性を向上させることが可能となる。
【００２１】
本発明の粒状調湿剤は、家屋の床下に適用されることが特に好ましい。即ち、本邦の家屋、特に床下では湿気を帯びやすく、また四季の変化における湿度の変化も著しく、梅雨時及び夏期における高湿度及び冬季における低湿度が、健康や快適居住性に大きな影響を与えている。
【００２２】
本発明の粒状調湿剤は、これを床下に層状に配置することより、床下の調湿を容易に行うことができ、結露を防止できるため床板、畳等の腐食やカビ、ダニの発生を防止できると共に、住宅の耐用年数を増加させることが出来るせることができる。
本発明の方法において、床下に防湿シートを敷設し、この防湿シートの上に粒状調湿剤の層を設けることもできるし、粒状調湿剤が配合され、且つ少なくとも上方表面が通気性であるシートを床下に敷設することもできる。
【００２３】
また、床下の湿度が高い場合には、床下の調湿を効率的に行うために床下に除湿ファンを取り付け送風して床下を乾燥させると、一層効果的である。除湿ファンを回すことにより本発明の粒状調湿剤が乾燥して、相対湿度を４０乃至６０％程度に保つことができ、床下の湿度が乾燥することなく安定し、床、柱等が湿って腐敗することなく、また乾燥し過ぎることもなく、木造建築物の床、柱の保存に好ましい。
【００２４】
［水和含鉄アルミニウム酸化物の製法］
本発明の水和含鉄アルミニウム酸化物は、三価の鉄塩及びアルミニウム塩を含む原料溶液を、複分解により生成する塩が水溶性であるアルカリ土類金属水酸化物によりｐＨが４．０〜４．５になるまで中和し、生成する沈殿を上記ｐＨ範囲で濾過洗浄し、ケーキを再分散させて更にｐＨが７〜１０になるまで酸根を除去することにより製造される。
【００２５】
上記で得られた水和含鉄アルミニウム酸化物は、１１０℃乾燥後２００乃至１２００℃、好ましくは、２００乃至６００℃で焼成したものを使用することができる。
【００２６】
本発明の代表的な例として、三価の鉄塩及びアルミニウム塩を含む原料溶液（Ｆｅ_２Ｏ_３／Ａｌ_２Ｏ_３モル比０．１乃至０．９）と５乃至４０％の水酸化マグネシウムスラリーをｐＨが４．２〜４．５になる範囲で同時注加する。この時の反応温度は室温〜９０℃で行う。反応後濾過・水洗し、濾過ケーキを更に水に分散させアルカリを添加しｐＨの調整を行う。その後４０〜１００℃で熟成を行った後、酸根が４％、好ましくは２％以下になるまで濾過水洗し本発明の水和含鉄アルミニウム酸化物を得ることができる。
反応は同時注加以外に、三価の鉄塩及びアルミニウム塩を含む原料溶液にアルカリを添加しｐＨ２．０〜２．５で水和鉄酸化物粒子を一旦沈殿させた後、更にｐＨが４．２〜４．５になるようにアルカリを添加して本発明の水和含鉄アルミニウム酸化物を得ることもできる。
【００２７】
特に、原料の三価の鉄塩及びアルミニウム塩を含む溶液としては、酸性白土を酸処理した際に生成する廃酸が適している。その廃酸の代表的な組成を示すと、
Ａｌ_２Ｏ_３０．１〜８％
Ｆｅ_２Ｏ_３０．０５〜６％
ＳＯ_３０．５〜３０％
の組成を有する。具体的には、この廃酸に水酸化マグネシウムを添加しｐＨが４．０〜４．５になるまで中和し、生成する沈殿を上記ｐＨ範囲で濾過洗浄し、ケーキを再分散させて更にｐＨが７〜１０になるまで酸根を除去する
【００２８】
本発明の方法によれば、鉄塩がｐＨ２．０付近でアルミニウム塩より先に水和含鉄酸化物粒子の沈殿が生成する。次にｐＨが４．０付近で沈殿した水和アルミニウム酸化物がベーマイトゲルに成長するが、鉄分が増加してくると非晶質になりやすくなる。このことから３価の水和鉄酸化物及び水和アルミニウム酸化物粒子（ベーマイトゲル）が緊密な凝集体を形成していると思われる。
得られた水和含鉄アルミニウム酸化物は、１００乃至６００℃、好ましくは１００乃至４００℃で乾燥乃至焼成したものを用いる。
【００２９】
三価の鉄塩としては、硫酸塩、硝酸塩、塩酸塩等使用できる。具体的には、硫酸第二鉄、硝酸第二鉄、塩化第二鉄溶液が挙げられ、好ましくは硫酸第二鉄が使用される。
【００３０】
アルミニウム塩としては、硫酸塩、硝酸塩、塩酸塩等使用できる。具体的には、硫酸アルミニウム、塩基性硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、塩基性塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム等が挙げられる。好ましくは、硫酸アルミニウム、塩基性硫酸アルミニウムが使用される。
【００３１】
また、ｐＨ調整剤として用いられるアルカリ土類金属水酸化物としては、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化亜鉛、水酸化バリウム等が挙げられる。好ましくは水酸化マグネシウム、水酸化カルシウムが使用される他、必要に応じて苛性ソーダ、苛性カリ、アルミン酸ソーダ、ケイ酸ソーダ等を用いても良い。
【００３２】
［用途］
本発明の粒状調湿剤は、床下の調湿以外に、和・洋タンス、書棚、食器棚、テーブル、机、椅子などの家具類、ピアノ、バイオリンなどの楽器類、食器、各種装飾類などの工芸品、その他仏具、仏壇、神具等に使用する木材の寸法安定性を保持するための調湿剤、押入れ内、図書館、美術館、天井裏に使用できる。また、必要に応じて消臭剤、抗菌剤、無機吸着剤、ポピドンヨード等の抗菌性を有するヨウ素化合物、II族の金属水酸化物及びIV族の金属のリン酸塩或いは光反応性半導体等と更にシロアリ防除剤（殺蟻成分）と組み合わせて用いることが出来る。
【００３３】
（無機吸着剤）
無機吸着剤としては、例えば、結晶性ケイ酸亜鉛化合物、含アルミニウムフィロケイ酸亜鉛乃至そのケイ酸質複合体、フィロケイ酸マグネシウム、含アルミニウムフィロケイ酸マグネシウム、メソポーラスシリカ、セピオライト、パリゴルスカイト、活性炭、竹炭、木炭、天然ゼオライト、合成ゼオライト、抗菌ゼオライト（銀、銅、亜鉛等担持）、活性炭素繊維、シリカゲル、活性白土、アルミナ、バーミキュライト、ケイソウ土などが挙げられる。
これらの無機吸着剤は、本発明の粒状調湿剤１００重量部あたり３乃至５０重量部配合して使用するのがよい。
【００３４】
（殺蟻成分）
硼酸亜鉛等の無機薬品以外に有機リン系、カルバメート系又はピレスリン系殺虫剤が用いられる。有機リン系殺虫剤としては、例えば、オキシム、クロルピリホス、フェニトロチオン、ピリダフェンチオン、イソフェンホス、イソキサチオン、ピラクロホス等挙げることができ、カルバメート系殺虫剤としては、例えば、バッサ、プロプキサー等を挙げることができる。また、ピレスリン系殺虫剤としては、例えば、アレスリン、フタルスリン、レスメトリン、ペルメトリン、シペルメトリン、デカメトリン、シフルトリン、トラロメトリン、シハロメトリン、フルトリネート、フルバリネート等挙げることができる。
【００３５】
また、本発明の水和含鉄アルミニウム酸化物をシートの間に保持せしめる方法としては、特に限定されるものではない。
例えば、２枚のシートの間に本発明の水和含鉄アルミニウム酸化物を均等に挟み込み、両シートを接着または接合することによって、該水和含鉄アルミニウム酸化物を保持することができる。
また１枚のシートを折り曲げて、その間に本発明の水和含鉄アルミニウム酸化物を挟み、上下シートを接合することによって、該水和含鉄アルミニウム酸化物を保持する。
保持させる本発明の水和含鉄アルミニウム酸化物の目付け量は、１０００ｇ／ｍ^２以下、好ましくは１０〜８５０ｇ／ｍ^２、より好ましくは１５〜６００ｇ/ｍ^２である。
【００３６】
更に本発明の水和含鉄アルミニウム酸化物を天然繊維や合成繊維と水に分散し、これを混抄して抄紙を得ることができる。また、本発明の水和含鉄アルミニウム酸化物を水に分散しシート基材に含浸させてシート状消臭剤を得ることもできる。また、上記の繊維類を原料としてそれ自体公知の方法により不織布の形態にすることもできる。例えば紡糸の過程で予め繊維と該水和含鉄アルミニウム酸化物とを混ぜた後、不織布にすることもできる（化学便覧［応用化学編］改訂３版、第６６０頁）。ここで用いられる原料繊維としては、綿、麻、パルプ等の天然繊維、セルロース系（レーヨン等）、ポリアミド系（ナイロン等）、ポリエステル系、ポリ塩化ビニル系、ポリ塩化ビニリデン系、ポリアクリロニトリル系（アクリル等）、ポリオレフィン系（ポリプロピレン、ポリエチレン等）、ポリウレタン系、ポリビニルアルコール系（ビニロン等）等の化学繊維が挙げられる。
【００３７】
【実施例】
本発明を次の例で説明するが、本発明は以下の例に限定されるものではない。
尚、各試験方法は下記の方法に従って行った。
【００３８】
（１）化学分析
強熱減量(Ig-loss )、二酸化ケイ素(SiO_２)、酸化アルミニウム(Al_２O_３) 、酸化ナトリウム(Na_２O)の分析はＪＩＳ．Ｍ．８８５５に準拠して測定した。なお、Fe_２O_３、CaO、MgO、K_２Oは原子吸光法を用いた。なお、測定試料は110℃乾燥物を基準とする。
【００３９】
（２）ＢＥＴ比表面積、細孔容積
カルロエルバ社製ＳｏｒｐｔｏｍａｔｉｃＳｅｒｉｅｓ１９００を使用し、ＢＥＴ法により測定した。
【００４０】
（３）ｐＨ測定
ＪＩＳＫ５１０１−２６（３）３．１に依った。
【００４１】
（４）吸放湿測定試験法
試料約１ｇをあらかじめ重量を測定した４０×４０ｃｍの秤量瓶に入れ、１５０℃の電気恒温乾燥機で３時間乾燥後デシケーター中で放冷する。
次いで試料の重さを精秤し、関係湿度７５％に調製したデシケーター中に入れ重量増加を測定し吸着量が平衡になるまで吸着させる。
平衡になった時点で関係湿度を５０％、９０％のデシケーターに移し１０日後の重量変化からＲM＝Ｒ_７５−Ｒ_５０、ＡＭ＝Ｒ_９０−Ｒ_７５を求めた。
但し、Ｒ_７５、Ｒ_５０、Ｒ_９０は以下の計算により求めた。

【００４２】
（５）水分吸着量
試料を１１０℃の乾燥機で２時間乾燥し、その前後の重量変化を測定して求めた。
【００４３】
（実施例１）
ジオクタヘドラル型スメクタイト粘土鉱物原料（化学組成 Ig-loss 6.1%,SiO₂ 64.0%,Al₂O₃ 16.9%,Fe₂O₃ 2.9%,CaO 0.8%,MgO 5.9%,）を、粗砕、混練して５ｍｍ径に造粒し、この造粒物１００Ｋｇを処理槽に充填した。
そこに２８重量％硫酸水溶液を１５０Ｋｇ注加し循環させながら９０℃に昇温し、その温度で５時間処理した。
処理終了後母液を抜き取り、抽出液Ａを得た。この抽出液の組成はAl₂O₃ 3.9%,Fe₂O₃ 0.9%,CaO 0.3%,MgO 1.9%,SO₃ 20.7%であった。次に３００Ｌのステンレス製反応容器に抽出液（Al₂O₃濃度を１.０％に調整）を２００Ｌ入れ３５℃に加熱調整後、ｐＨが４．３で一定するまで約３時間かけて３５％水酸化マグネシウムスラリーを加えた。
１時間熟成後吸引濾過・洗浄し一次中和した鉄アルミニウム水和物ケーキを約７Ｋｇ（固形分濃度３０％）得た。
次いで２０Ｌのステンレス製容器に水８．０Ｋｇを入れ、攪拌下鉄アルミニウム水和物ケーキ５．０Ｋｇを加え十分分散後６０℃まで昇温する。
６０℃に達した時点から希アルミン酸ソーダ（Ｎａ_２Ｏ１６．０％、Ａｌ_２Ｏ_３１１．５％）をｐＨが１０を越えないようにゆっくり注加し（中和・脱硫処理）最終的にｐＨが８．５で安定したところで注加を止め、そのまま４時間攪拌・熟成後吸引濾過・洗浄し水和含鉄アルミニウム酸化物のケーキ（ＡＢ）を得た。更にケーキ水分が平均４５％になるように風乾しエックペレッターで押出し成型し１５０℃に設定した恒温乾燥機で一夜乾燥しφ３ｍｍ、５ｍｍ、１０ｍｍの成型品を得た。得られた成型品の性状を表１に示した。
このφ３ｍｍ品と比較用としてセピオライトの吸放湿測定データーを図１に示した。
また、φ３ｍｍ品の細孔分布図を図２に示した。
【００４４】
（実施例２）
実施例１で調製したφ３ｍｍ成型品を４００℃、６００℃焼成したものの比表面積は各々３３１、３１６ｍ^２／ｇ、細孔容積は各々０．７０ｍｌ／ｇ、０．６７ｍｌ／ｇ、平均細孔径は各々４２．３Å、４２．４Åであった。得られた成型品を実施例１と同様に放吸湿性試験を行った結果、実施例１とほぼ同様な結果であった。
【００４５】
（比較例１）
試薬硫酸アルミニウム（和光純薬製試薬一級）を溶解しＡｌ_２Ｏ_３として１％になるように調整し、１／５規模にした以外は実施例１と同様に調製してφ３ｍｍ成型品を得た。性状について表１に示した。
【００４６】
（実施例３）
実施例１で抽出液中のＦｅ₂Ｏ₃分が３倍になるように試薬硫酸第二鉄（和光純薬製試薬特級）を所定量添加し５時間かけて十分溶解する。
次いで実施例１と同様に調製しφ３ｍｍの成型品を得た。
性状について表１に示した。
【００４７】
（実施例４〜８）
実施例１で得られたケーキＡＢ及び表２に示した無機粉末等を乾物基準で所定割合に混合し、エックペレッターを用いて実施例１と同様に径３ｍｍに成型した。
【００４８】
（実施例９）
図３に示した２畳の木造造りのモデルを作成し、床下を２室に仕切り（各１畳）底部の土の上にプラスッチックシートを張り、Ａ室には実施例１で調製した３ｍｍ品をロールブレーカーで砕き１〜２ｍｍに整粒したサンプルを２５ｍｍの厚さに充填し湿度変化について測定した。一方Ｂ室には同様に整粒したセピオライトを比較として充填し同様に湿度を測定した。
湿度の測定はＹＯＫＯＧＡＷＡ社製ＺＲ２０２Ｇで行った。
結果を図４に示した。
【００４９】
（実施例１０）
Ａ室は実施例９と同様にし、Ｂ室は何も充填しない状態で湿度変化を比較した。結果を図５で示した。
【００５０】
（実施例１１）
Ａ室には実施例６で調製したを２０ｃｍ×１２ｃｍ×４ｃｍの不織布に充填し、一面に敷設した。
一方B室には実施例８で調製した３ｍｍ品をＡ室同様に敷設した。
各々１ヶ月毎に、６ヶ月間観測したが、全てゴキブリやシロアリ等観察されなかった。
【００５１】
（実施例１２）
実施例１で調製した３ｍｍ品を２０ｃｍ×１２ｃｍ×４ｃｍの不織布に充填し（マット）ガラス戸付きの本棚の下段に入れた場合と入れない場合で本の湿り状況を観察した。
その結果、入れた場合は何れの本も湿り気を感じなかった。
【００５２】
【表１】

【００５３】
【表２】

【００５４】
【発明の効果】
特定の量比の３価鉄分を含有し、ＢＥＴ比表面積が２００ｍ^２／ｇ以上で、且つＲＨ７５％における平衡水分吸着量が２０％以上である水和含鉄アルミニウム酸化物を低廉なコストで製造することができた。この含鉄アルミニウム酸化物を所望の粒度に成型し、床下調湿剤、各種除湿剤、抗菌剤等の用途に優れた性能を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１、セピオライトの平衡吸放湿曲線図である。
【図２】実施例１、３ｍｍ品の細孔分布図である。
【図３】床下調湿試験装置を示す図である。
【図４】実施例９に於ける床下調湿試験測定の結果を示す図である。
【図５】実施例１０に於ける床下調湿試験測定の結果を示す図である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a granular humidity control agent and an underfloor humidity control method using the same, and more specifically, a granular humidity control composed of a hydrated iron-containing aluminum oxide and excellent in humidity control performance and deodorization performance. It relates to the agent.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, various methods have been performed for the purpose of adjusting the humidity under the floor of a house.
In JP-A-62-202145, a moisture-impermeable sheet is laid on the entire surface of the lower floor of a wooden house, and then a moisture-conditioning granular material or a moisture-conditioning sheet is sprayed or laid on the sheet. An underfloor humidity control method characterized by adjusting the humidity of the section is described.
[0003]
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2-140342 discloses a method for drying under the floor, characterized in that sepiolite and / or attapulgite is sprayed on the surface of the soil or concrete under the floor and the fan is rotated to dehumidify.
[0004]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-55540 discloses a floor under a house characterized by laying an aluminum sheet with a flat floor surface and spraying and laminating zeolite particles pulverized and shaped to an appropriate size on the sheet. A humidity control method is described.
[0005]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-131308 describes a house moisture conditioner characterized by comprising 10 to 90 parts by weight of expanded obsidian and 90 to 10 parts by weight of charcoal.
[0006]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-347341 discloses a heated dehydrated product of 100 parts by weight of an amorphous silica mineral and 2.5 to 50 parts by weight of an alkali metal hydroxide, and has a bulk density of 0.1 to 1. 2 g / cm ^3, the particulate moisture-absorbing and desorbing material is Hygroscopic rate 5 wt% or more is described.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Humidifiers can be defined as releasing moisture that is retained under low humidity conditions, while exhibiting hygroscopicity of moisture under high humidity conditions, but compared to these combinations of moisture release and hygroscopicity. Sepiolite can be cited as an excellent example.
However, sepiolite still has a problem that the absolute value of saturated moisture absorption is still very low, and the moisture absorption particularly under high humidity conditions is particularly low.
This seems to be due to the fact that sepiolite has a BET specific surface area and pore volume that are closely related to the adsorption site and are considerably smaller than those of other adsorbents.
[0008]
On the other hand, B-type silica gel has the advantage of high moisture absorption under high-humidity conditions, but has low moisture-releasing properties under low-humidity conditions and has a problem with its action as a humidity control agent. This seems to be related to the fact that the pores of the B type silica gel are ink pot type, and it is difficult for moisture to be desorbed.
[0009]
The present inventors have succeeded in synthesizing a hydrated iron-containing aluminum oxide having a specific composition, and this hydrated iron-containing aluminum oxide has a relatively large BET specific surface area and a saturated water adsorption amount even though it contains iron. (RH 75%) and an excellent effect as a humidity control agent, and was found to be useful as a granular humidity control agent, particularly an underfloor humidity control agent.
[0010]
An object of the present invention is a granular humidity control agent comprising a hydrated iron-containing aluminum oxide having a specific composition, effectively releasing moisture retained under low humidity conditions, and exhibiting high moisture absorption under high humidity conditions To provide.
Another object of the present invention is to provide a method for effectively adjusting the humidity under the floor by a simple means by using the particulate humidity conditioner.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, the following formula (1)
_{_{_{_{xFe 2 O 3 · Al 2 O}}}} 3 · nH 2 O ‥ (1)
Where x is a number in the molar ratio of 0.01 to 1.0, especially 0.03 to 0.4,
n is a number in a molar ratio of 0 <n ≦ 4.
The BET specific surface area is 200 m ² / g or more, particularly 250 m ² / g or more, and the equilibrium moisture adsorption amount (R ₇₅ ) at a relative humidity (RH) of 75% is 20% or more. A granular humectant characterized by comprising a hydrated iron-containing aluminum oxide granule that is 25% or more is provided.
In the granular humidity control agent of the present invention,
1. The average pore diameter is in the range of 30 to 100 angstroms and the pore volume determined by the BET method is in the range of 0.50 to 1.20 ml / g;
2. Following formula (2)
RM (%) = R ₇₅ -R ₅₀ (2)
The moisture release amount (RM) defined by is 5% or more, and the following formula (3)
AM (%) = R ₉₀ -R ₇₅ (3)
The moisture absorption (AM) defined by is 8% or more,
In the formula, R ₇₅ is the equilibrium moisture adsorption amount (%) at 75% relative humidity (RH), and R ₅₀ is the relative humidity 50 having the equilibrium moisture adsorption amount (R ₇₅ ) at 75% relative humidity (RH). % Is the amount of moisture adsorbed (%) when held for 10 days, and R ₉₀ has an equilibrium moisture adsorbed amount (R ₇₅ ) at 75% relative humidity (RH) and is held for 10 days at 90% relative humidity. Moisture adsorption amount (R ₉₀ ) (%)
3. The average particle size of the granular material is in the range of 0.5 to 15 mm;
4). To be applied under the floor of a house,
Is preferred.
According to the present invention, there is also provided an underfloor humidity control method characterized in that the granular humidity conditioner is disposed in a layered manner under the floor. In the method of the present invention, a moisture-proof sheet can be laid under the floor, and a layer of the particulate moisture conditioner can be provided on the moisture-proof sheet, or a sheet containing the particulate moisture conditioner and at least the upper surface being breathable Can also be laid under the floor.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Action]
The granular humidity control agent of the present invention comprises a hydrated iron-containing aluminum oxide and has the following formula (1)
_{_{_{_{xFe 2 O 3 · Al 2 O}}}} 3 · nH 2 O ‥ (1)
In the formula, x is a number in a molar ratio of 0.01 to 1.0,
n is a number in a molar ratio of 0 <n ≦ 4.
The first feature is to have a chemical composition represented by
Hydrated iron-containing aluminum oxide is a composite hydrated oxide of aluminum containing iron, as apparent from its name, and is different from a simple mixture of iron hydrated oxide and aluminum hydrated oxide, It shows a large BET specific surface area and an equilibrium adsorbed water content (RH 75%).
[0013]
In this hydrated iron-containing aluminum oxide, containing 0.01 mol or more of Fe ₂ O ₃ per mol of alumina is important in increasing the specific surface area and increasing the equilibrium adsorption moisture content (RH 75%). .
See the examples below. In the hydrated aluminum oxide (Comparative Example 1) formed from a basic aluminum salt sol containing no iron, both the BET specific surface area and the equilibrium adsorbed water content (RH 75%) are still low. By adding the amount of iron and co-precipitating with the alumina, the BET specific surface area and the equilibrium adsorbed water content (RH 75%) are increased.
[0014]
In the hydrated iron-containing aluminum oxide of the present invention, the fact that the BET specific surface area and the equilibrium adsorbed water content (RH 75%) are increased rather than the hydrated oxide of aluminum is that the hydrated iron oxide is aluminum. This is truly unexpected in view of the fact that it shows only a significantly smaller BET specific surface area and equilibrium adsorbed water content (RH 75%) than the hydrated oxide.
This fact has been found as a phenomenon, and the reason has not yet been elucidated. However, in the condition where iron hydroxide coprecipitates with aluminum hydrated oxide in a sol or gel state, it is rather a gel. It is believed that the formation of the composite hydrated oxide is carried out in the state where the number of defects (one type of network defect) increases, which leads to an increase in the BET specific surface area, an increase in mesopores and an increase in pore volume.
[0015]
On the other hand, when the hydrated iron-containing aluminum oxide contains Fe ₂ O ₃ exceeding 1.0 mole per mole of alumina, the iron hydrated oxide itself has a small BET specific surface area. The BET specific surface area and equilibrium adsorbed water content (RH 75%) decrease, which is not preferable.
[0016]
The second feature of the hydrated iron-containing aluminum oxide of the present invention is that it has a BET specific surface area of 200 m ² / g or more, particularly 250 m ² / g or more.
The BET specific surface area is closely related to the physical adsorption activity, and the hydrated iron-containing aluminum oxide used in the present invention has an exceptionally large BET specific surface area as an iron-containing compound.
[0017]
The hydrated iron-containing aluminum oxide used in the present invention has a third feature that the equilibrium moisture adsorption amount (R ₇₅ ) at a relative humidity (RH) of 75% is 20% or more, particularly 25% or more.
As already pointed out, moisture conditioning agents are required to effectively release the moisture retained under low humidity conditions and to exhibit high moisture absorption under high humidity conditions. (R ₇₅ ) rather indicates the amount of moisture adsorption in these intermediate regions.
For example, even sepiolite, which has been said to have excellent humidity control performance, has an equilibrium moisture adsorption amount (R ₇₅ ) on the order of 12%, but the hydrated iron-containing aluminum oxide of the present invention has an equilibrium moisture adsorption amount (R ₇₅ ). It turns out that it is excellent in.
[0018]
The hydrated iron-containing aluminum oxide used in the present invention further has an average pore diameter in the range of 30 to 100 angstroms and a pore volume determined by the BET method in the range of 0.50 to 1.20 ml / g. It also has.
The pore diameter in the above range is a region called a mesopore effective for moisture adsorption and desorption, and has a considerably larger pore volume than sepiolite, so that an excellent action as a humidity control agent can be obtained. .
[0019]
The humidity control agent used in the present invention has the following formula (2):
RM (%) = R ₇₅ -R ₅₀ (2)
The moisture release amount (RM) defined by is 5% or more and
AM (%) = R ₉₀ -R ₇₅ (3)
The moisture absorption (AM) defined by is 8% or more,
In the formula, R ₇₅ is the equilibrium moisture adsorption amount (%) at 75% relative humidity (RH), and R ₅₀ is the relative humidity 50 having the equilibrium moisture adsorption amount (R ₇₅ ) at 75% relative humidity (RH). % Is the moisture adsorption amount (%) when held for 10 days, and R ₉₀ has an equilibrium moisture adsorption amount (R ₇₅ ) at 75% relative humidity (RH) and is held for 10 days at 90% relative humidity. Moisture adsorption amount (R ₉₀ ) (%)
It has the characteristics.
The moisture release amount (RM) is the moisture release amount (%) under the low humidity condition (RH 50%) based on the above-mentioned equilibrium moisture adsorption amount (R ₇₅ ), while the moisture absorption amount (AM) is the above-described equilibrium amount. The amount of moisture absorption (%) under the high humidity condition (RH 90%) based on the amount of moisture adsorption (R ₇₅ ), and the larger these values are, the better the humidity control property is.
FIG. 1 of the accompanying drawings shows the moisture content change over time (3 weeks) at a relative humidity of 75% and the relative humidity of 50% and the relationship for the hydrated iron-containing aluminum oxide particulate humidity conditioner and sepiolite humidity conditioner of the present invention. It is a graph in which the moisture content change with time at a humidity of 90% is plotted. The granular humidity control agent of the present invention has a large equilibrium moisture adsorption amount (R ₇₅ ), moisture release amount (RM%), and moisture absorption amount (AM). %) Is also excellent.
[0020]
The granular humectant of the present invention comprises the above hydrated iron-containing aluminum oxide particles, and the average particle diameter is preferably in the range of 0.5 to 15 mm, particularly 1 to 10 mm. As a shape, it is possible to use not only a granular shape but also a spherical shape, a pellet shape, a column shape or the like as necessary.
By having a particle size in the above range, this granular material can improve workability such as weighing, transportation and construction while preventing powdering and maintaining an excellent humidity control action.
[0021]
It is particularly preferable that the granular humidity control agent of the present invention is applied under the floor of a house. In other words, it is easy to get wet in Japanese houses, especially under the floor, and the change in humidity during the four seasons is significant. The high humidity during the rainy season and summer and the low humidity during the winter have a significant impact on health and comfort. Yes.
[0022]
The granular humidity control agent of the present invention is arranged in a layer under the floor, so that the humidity under the floor can be easily controlled, and condensation can be prevented. It can be prevented and the useful life of the house can be increased.
In the method of the present invention, a moisture-proof sheet can be laid under the floor, and a layer of the particulate moisture conditioner can be provided on the moisture-proof sheet. The particulate moisture conditioner is blended, and at least the upper surface is breathable. Sheets can also be laid under the floor.
[0023]
In addition, when the humidity under the floor is high, it is more effective to install a dehumidifying fan under the floor and dry it by blowing air to efficiently control the humidity under the floor. By rotating the dehumidifying fan, the granular humidity control agent of the present invention is dried, the relative humidity can be kept at about 40 to 60%, the humidity under the floor is stabilized without drying, and the floor, pillars, etc. are moistened. It is suitable for preserving the floors and pillars of wooden buildings without being spoiled or being too dry.
[0024]
[Production method of hydrated iron-containing aluminum oxide]
In the hydrated iron-containing aluminum oxide of the present invention, the pH of the raw material solution containing a trivalent iron salt and an aluminum salt is 4.0 to 4 with an alkaline earth metal hydroxide in which a salt produced by metathesis is water-soluble. It is produced by neutralizing to 0.5 and filtering and washing the resulting precipitate in the above pH range, redispersing the cake and further removing acid radicals until the pH is 7-10.
[0025]
The hydrated iron-containing aluminum oxide obtained above can be used after drying at 110 ° C. and firing at 200 to 1200 ° C., preferably 200 to 600 ° C.
[0026]
As a typical example of the present invention, a raw material solution containing a trivalent iron salt and an aluminum salt (Fe ₂ O ₃ / Al ₂ O ₃ molar ratio 0.1 to 0.9) and 5 to 40% magnesium hydroxide Simultaneously pour the slurry into the pH range 4.2-4.5. The reaction temperature at this time is from room temperature to 90 ° C. After the reaction, it is filtered and washed, and the filter cake is further dispersed in water, and alkali is added to adjust the pH. Thereafter, after aging at 40 to 100 ° C., the hydrated iron-containing aluminum oxide of the present invention can be obtained by washing with filtered water until the acid radical becomes 4%, preferably 2% or less.
In addition to simultaneous addition of the reaction, alkali was added to the raw material solution containing the trivalent iron salt and aluminum salt to precipitate the hydrated iron oxide particles at pH 2.0 to 2.5, and then the pH was further increased to 4 The hydrated iron-containing aluminum oxide of the present invention can also be obtained by adding an alkali so as to be 2 to 4.5.
[0027]
In particular, as a solution containing a trivalent iron salt and an aluminum salt as raw materials, a waste acid produced when acid clay is acid-treated is suitable. The typical composition of the waste acid is
Al ₂ O ₃ 0.1 ~ 8%
Fe ₂ O ₃ 0.05 ~6%
SO ₃ 0.5 to 30%
Having a composition of Specifically, magnesium hydroxide is added to this waste acid and neutralized until the pH becomes 4.0 to 4.5, and the resulting precipitate is filtered and washed in the above pH range, and the cake is redispersed to further reduce the pH. Remove acid radicals until pH is 7-10.
According to the method of the present invention, a precipitate of hydrated iron-containing oxide particles is formed prior to the aluminum salt when the iron salt has a pH of around 2.0. Next, although the hydrated aluminum oxide precipitated at pH around 4.0 grows into boehmite gel, it becomes amorphous easily as the iron content increases. From this, it is considered that trivalent hydrated iron oxide and hydrated aluminum oxide particles (boehmite gel) form close aggregates.
The obtained hydrated iron-containing aluminum oxide is dried or baked at 100 to 600 ° C., preferably 100 to 400 ° C.
[0029]
As the trivalent iron salt, sulfate, nitrate, hydrochloride and the like can be used. Specific examples include ferric sulfate, ferric nitrate, and ferric chloride solutions, and ferric sulfate is preferably used.
[0030]
As the aluminum salt, sulfate, nitrate, hydrochloride and the like can be used. Specific examples include aluminum sulfate, basic aluminum sulfate, aluminum chloride, basic aluminum chloride, and aluminum nitrate. Preferably, aluminum sulfate or basic aluminum sulfate is used.
[0031]
Examples of the alkaline earth metal hydroxide used as a pH adjuster include magnesium hydroxide, calcium hydroxide, zinc hydroxide, and barium hydroxide. Preferably, magnesium hydroxide and calcium hydroxide are used, and if necessary, caustic soda, caustic potash, sodium aluminate, sodium silicate, and the like may be used.
[0032]
[Usage]
In addition to under-floor humidity control, the granular humidity control agent of the present invention includes furniture such as Japanese / Western chests, bookcases, cupboards, tables, desks, chairs, musical instruments such as pianos and violins, tableware, various decorations, etc. It can be used for humectants to maintain the dimensional stability of wood used in other crafts, other Buddhist tools, Buddhist altars, sacred articles, etc., in closets, libraries, museums, and ceilings. In addition, deodorants, antibacterial agents, inorganic adsorbents, iodine compounds having antibacterial properties such as popidone iodine, group II metal hydroxides and group IV metal phosphates or photoreactive semiconductors as required Furthermore, it can be used in combination with a termite control agent (anticide component).
[0033]
(Inorganic adsorbent)
Examples of inorganic adsorbents include crystalline zinc silicate compounds, aluminum-containing zinc phyllosilicates or siliceous composites thereof, magnesium phyllosilicates, aluminum-containing magnesium phyllosilicates, mesoporous silica, sepiolite, palygorskite, activated carbon, bamboo charcoal. , Charcoal, natural zeolite, synthetic zeolite, antibacterial zeolite (supporting silver, copper, zinc, etc.), activated carbon fiber, silica gel, activated clay, alumina, vermiculite, diatomaceous earth and the like.
These inorganic adsorbents are preferably used in an amount of 3 to 50 parts by weight per 100 parts by weight of the granular humidity control agent of the present invention.
[0034]
(Ant killing ingredient)
In addition to inorganic chemicals such as zinc borate, organophosphorus, carbamate or pyrethrin insecticides are used. Examples of organophosphorus insecticides include oxime, chlorpyrifos, fenitrothion, pyridafenthion, isofenphos, isoxathione, pyracrofos, and examples of carbamate insecticides include bassa, propoxer, and the like. Examples of the pyrethrin insecticide include allethrin, phthalthrin, resmethrin, permethrin, cypermethrin, decamethrin, cyfluthrin, tralomethrin, cyhalomethrin, furtrinate, fulvalinate and the like.
[0035]
Further, the method for retaining the hydrated iron-containing aluminum oxide of the present invention between the sheets is not particularly limited.
For example, the hydrated iron-containing aluminum oxide of the present invention is evenly sandwiched between two sheets, and the two sheets can be bonded or joined together to hold the hydrated iron-containing aluminum oxide.
Further, the hydrated iron-containing aluminum oxide is held by bending one sheet, sandwiching the hydrated iron-containing aluminum oxide of the present invention between them and joining the upper and lower sheets.
The basis weight of the hydrated iron-containing aluminum oxide of the present invention to be retained is 1000 g / m ² or less, preferably 10 to 850 g / m ² , more preferably 15 to 600 g / m ² .
[0036]
Further, the hydrated iron-containing aluminum oxide of the present invention can be dispersed in natural fibers or synthetic fibers and water and mixed to obtain paper. Further, the sheet-like deodorant can be obtained by dispersing the hydrated iron-containing aluminum oxide of the present invention in water and impregnating the sheet base material. Moreover, it can also be made into the form of a nonwoven fabric by the method known per se using said fibers as a raw material. For example, the fiber and the hydrated iron-containing aluminum oxide can be mixed in advance in the spinning process, and then made into a non-woven fabric (Chemical Handbook [Applied Chemistry], 3rd revised edition, page 660). The raw fibers used here include natural fibers such as cotton, hemp, and pulp, cellulose (rayon, etc.), polyamide (nylon, etc.), polyester, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyacrylonitrile ( Acrylic), polyolefin (polypropylene, polyethylene, etc.), polyurethane, polyvinyl alcohol (vinylon, etc.) and the like.
[0037]
【Example】
The present invention will be described with reference to the following examples, but the present invention is not limited to the following examples.
Each test method was performed according to the following method.
[0038]
(1) Chemical analysis The analysis of ignition loss (Ig-loss), silicon dioxide (SiO ₂ ), aluminum oxide (Al ₂ O ₃ ), and sodium oxide (Na ₂ O) is conducted according to JIS. M.M. Measurement was performed according to 8855. Note that atomic absorption method was used for Fe ₂ O ₃ , CaO, MgO, and K ₂ O. The measurement sample is based on a dried product at 110 ° C.
[0039]
(2) BET specific surface area, pore volume Measured by BET method using Sorptomatic Series 1900 manufactured by Carlo Elba.
[0040]
(3) pH measurement Dependent on JIS K 5101-26 (3) 3.1.
[0041]
(4) Moisture absorption / release measurement test method About 1 g of a sample is placed in a 40 × 40 cm weighing bottle previously weighed, dried in an electric constant temperature dryer at 150 ° C. for 3 hours, and then allowed to cool in a desiccator.
Next, the weight of the sample is precisely weighed and placed in a desiccator prepared at a relative humidity of 75%.
When equilibrium was reached, the relative humidity was transferred to a desiccator of 50% and 90%, and RM = R ₇₅ -R ₅₀ and AM = R ₉₀ -R ₇₅ were determined from the weight change after 10 days.
_{_{_{However, R 75, R 50, R}}} 90 is determined by the following calculation.

[0042]
(5) Moisture adsorption amount The sample was dried for 2 hours with a dryer at 110 ° C., and the weight change before and after the drying was measured.
[0043]
(Example 1)
Dioctahedral smectite clay mineral raw material (chemical composition Ig-loss 6.1%, SiO ₂ 64.0%, Al ₂ O ₃ 16.9%, Fe ₂ O ₃ 2.9%, CaO 0.8%, MgO 5.9%) is roughly crushed and kneaded The granulated product was granulated to a diameter of 5 mm, and 100 kg of this granulated product was filled in the treatment tank.
Thereto, 150 kg of a 28 wt% sulfuric acid aqueous solution was poured, and the temperature was raised to 90 ° C. while being circulated, followed by treatment at that temperature for 5 hours.
After the treatment, the mother liquor was extracted to obtain an extract A. The composition of this extract was Al ₂ O ₃ 3.9%, Fe ₂ O ₃ 0.9%, CaO 0.3%, MgO 1.9%, SO ₃ 20.7%. Next, 200 L of an extract (Al ₂ O ₃ concentration adjusted to 1.0%) is placed in a 300 L stainless steel reaction vessel, heated to 35 ° C. and adjusted to 35 ° C. over about 3 hours until the pH remains constant at 4.3. % Magnesium hydroxide slurry was added.
After aging for 1 hour, about 7 kg (solid content concentration 30%) of an iron-aluminum hydrate cake, which was suction-filtered and washed to perform primary neutralization, was obtained.
Next, 8.0 kg of water is put into a 20 L stainless steel container, 5.0 kg of iron aluminum hydrate cake is added with stirring, and the mixture is sufficiently dispersed and heated to 60 ° C.
When the temperature reaches 60 ° C, dilute sodium aluminate (Na ₂ O 16.0%, Al ₂ O ₃ 11.5%) is slowly added so that the pH does not exceed 10 (neutralization / desulfurization treatment). When the pH was stable at 8.5, the addition was stopped, and the mixture was stirred and aged for 4 hours as it was followed by suction filtration and washing to obtain a hydrated iron-containing aluminum oxide cake (AB). Further, the cake was air-dried so that the moisture content of the cake was 45% on average, extruded and molded with an ec pelleter, and dried overnight with a constant temperature dryer set at 150 ° C. to obtain molded products of 3 mm, 5 mm, and 10 mm. Table 1 shows the properties of the obtained molded product.
FIG. 1 shows the moisture absorption / release data of sepiolite for comparison with the φ3 mm product.
In addition, FIG. 2 shows a pore distribution diagram of a φ3 mm product.
[0044]
(Example 2)
The φ3 mm molded product prepared in Example 1 was calcined at 400 ° C. and 600 ° C., the specific surface areas were 331 and 316 m ² / g, the pore volumes were 0.70 ml / g and 0.67 ml / g, respectively, and the average pore diameter was They were 42.3cm and 42.4cm respectively. The obtained molded product was subjected to a moisture absorption test in the same manner as in Example 1. As a result, it was almost the same as in Example 1.
[0045]
(Comparative Example 1)
Reagent aluminum sulfate (Wako Pure Chemicals reagent grade 1) was dissolved and adjusted to 1% as Al ₂ O ₃ and prepared in the same manner as in Example 1 except that it was made 1/5 scale to obtain a φ3 mm molded product. It was. The properties are shown in Table 1.
[0046]
(Example 3)
In Example 1, a predetermined amount of reagent ferric sulfate (special grade manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is added so that the amount of Fe ₂ O ₃ in the extract is tripled and sufficiently dissolved over 5 hours.
Then, a molded product having a diameter of 3 mm was prepared in the same manner as in Example 1.
The properties are shown in Table 1.
[0047]
(Examples 4 to 8)
The cake AB obtained in Example 1 and the inorganic powders shown in Table 2 were mixed at a predetermined ratio on a dry matter basis, and molded into a diameter of 3 mm in the same manner as in Example 1 using an ec pelleter.
[0048]
Example 9
The model of the wooden structure of 2 tatami mats shown in FIG. 3 was prepared, the floor was divided into 2 rooms (each 1 tatami mat), a plastic sheet was put on the soil at the bottom, and the A room was prepared in Example 1. A sample obtained by crushing a 3 mm product with a roll breaker and regulating the size to 1 to 2 mm was filled to a thickness of 25 mm and measured for changes in humidity. On the other hand, chamber B was filled with sepiolite, which was similarly sized, for comparison, and the humidity was measured in the same manner.
Humidity was measured using ZR202G manufactured by YOKOGAWA.
The results are shown in FIG.
[0049]
(Example 10)
The chamber A was the same as in Example 9, and the humidity change was compared in the state where the chamber B was not filled with anything. The results are shown in FIG.
[0050]
(Example 11)
In room A, the nonwoven fabric 20 cm × 12 cm × 4 cm prepared in Example 6 was filled and laid on one side.
On the other hand, the 3 mm product prepared in Example 8 was laid in the B room in the same manner as the A room.
Observations were made every month for 6 months, but no cockroaches or termites were observed.
[0051]
(Example 12)
The 3 mm product prepared in Example 1 was filled into a 20 cm × 12 cm × 4 cm non-woven fabric (mat), and the wetness of the book was observed depending on whether it was put in the lower part of a bookshelf with a glass door.
As a result, none of the books felt damp when placed.
[0052]
[Table 1]

[0053]
[Table 2]

[0054]
【The invention's effect】
Produces a hydrated iron-containing aluminum oxide containing a specific amount of trivalent iron, a BET specific surface area of 200 m ² / g or more, and an equilibrium water adsorption amount of 20% or more at 75% RH at a low cost. I was able to. This iron-containing aluminum oxide is molded into a desired particle size and has excellent performance in applications such as underfloor conditioners, various dehumidifiers, and antibacterial agents.
[Brief description of the drawings]
1 is an equilibrium moisture absorption / release curve diagram of Example 1, sepiolite. FIG.
FIG. 2 is a pore distribution diagram of Example 1, 3 mm product.
FIG. 3 is a diagram showing an underfloor humidity control apparatus.
4 is a graph showing the results of under-floor humidity control measurement in Example 9. FIG.
5 is a graph showing the results of under-floor humidity control measurement in Example 10. FIG.

Claims

Following formula (1)
_{_{_{_{xFe 2 O 3 · Al 2 O}}}} 3 · nH 2 O ‥ (1)
In the formula, x is a number in a molar ratio of 0.01 to 1.0,
n is a number in a molar ratio of 0 <n ≦ 4.
The hydrated iron-containing aluminum oxide has a chemical composition represented by the following formula, has a BET specific surface area of 200 m ² / g or more, and has an equilibrium moisture adsorption (R ₇₅ ) of 20% or more at 75% relative humidity (RH). A granular humectant characterized by comprising a granular material.

2. The particulate humidity control agent according to claim 1, wherein the average pore diameter is in the range of 30 to 100 angstroms and the pore volume determined by the BET method is in the range of 0.50 to 1.20 ml / g. .

Following formula (2)
RM (%) = R ₇₅ -R ₅₀ (2)
The moisture release amount (RM) defined by is 5% or more and
AM (%) = R ₉₀ -R ₇₅ (3)
The moisture absorption (AM) defined by is 8% or more,
In the formula, R ₇₅ is the equilibrium moisture adsorption amount (%) at 75% relative humidity (RH), and R ₅₀ is the relative humidity 50 having the equilibrium moisture adsorption amount (R ₇₅ ) at 75% relative humidity (RH). % Is the moisture adsorption amount (%) when held for 10 days, and R ₉₀ has an equilibrium moisture adsorption amount (R ₇₅ ) at 75% relative humidity (RH) and is held for 10 days at 90% relative humidity. Moisture adsorption amount (R ₉₀ ) (%)
The granular humidity conditioner according to claim 1 or 2, wherein

The granular humectant according to any one of claims 1 to 3, wherein the average particle diameter of the granular material is in the range of 0.5 to 15 mm.

The granular humidity conditioner according to any one of claims 1 to 4, which is applied under a floor of a house.

An underfloor humidity control method comprising arranging the granular humidity control agent according to any one of claims 1 to 5 in a layered manner under the floor.

7. The underfloor humidity control method according to claim 6, wherein a moisture-proof sheet is laid under the floor, and a layer of a particulate humidity conditioner is provided on the moisture-proof sheet.

The under-floor humidity control method according to claim 6, wherein a sheet containing a particulate humidity conditioner and having at least an upper surface breathable is laid under the floor.