JP3691822B2

JP3691822B2 - Humidity adjusting rubber molded body and humidity adjusting member

Info

Publication number: JP3691822B2
Application number: JP2003107423A
Authority: JP
Inventors: 一広鈴木; 利雄宮原; 永三望月
Original assignee: エフコ株式会社
Priority date: 2003-04-11
Filing date: 2003-04-11
Publication date: 2005-09-07
Anticipated expiration: 2023-04-11
Also published as: KR101082413B1; KR20040089470A; JP2004315557A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、屋内、屋外床下、屋外屋根裏やボックス内に配置して上記屋内、屋外床下、屋外屋根裏やボックス内の湿度を調整するための表面形状が凹凸である湿度調整用ゴム成形体およびそれを用いた湿度調整用部材に関する。また、本発明は、建築物における床下空間の環境を改善するための湿度調整用ゴム成形体およびそれを用いた湿度調整用部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、屋内、屋外床下、屋外屋根裏の湿度調整方法、特に梅雨時などの高湿度時の湿度調整方法としては、エアコン、換気扇を用いる方法が一般的である（例えば、特許文献１参照）。一方、ボックス内のような小さい空間内の湿度調整方法としては、シリカゲルやカルシウムのような乾燥剤を用いる方法が一般的である（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
また、一般に、住宅における床下環境は、床下地面から発生する水蒸気によって高湿度になり易い。したがって、カビが発生し易くなり、住宅を構成する躯体の腐食が進行しやすくなったり、カビによる悪臭が発生したり、害虫であるシロアリ、ナメクジ、ゴキブリ、鼠が繁殖しやすくなったりする。そこで、従来より、床下地面にコンクリートを打設してベタ基礎にすることで、床下地面からの水蒸気を完全に遮断することが行われていた。
【０００４】
さらに、非通気性シートの上に、通気性シートに収納されたシリカゲル粒子などの吸湿材を設けて構成された調湿具を、床下地面に敷きつめることで、床下環境が高湿度になるのを防止することが行われている（例えば、特許文献２参照）。床下に物理的に空気の流れを設けるために、換気扇を基礎構造の通気口部に敷設することも実施されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平０７−０５５２１７号公報
【特許文献２】
特開平８−１４４３８８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、エアコンは高価であり、またエアコン、換気扇は運転にエネルギー（電気）を要するため、ランニングコストが高くつくものであった。一方、シリカゲルやカルシウムのような乾燥剤は、湿気を限界まで吸収するとその後は吸湿能力がなくなるため、湿度調整効果が一過性で長続きしないものであった。
【０００７】
また、前述した従来技術のように床下地面をベタ基礎にした場合、大雨時における通気口からの雨水の浸入や、水道配管からの水漏れなどによってベタ基礎上に漏水を生じてしまうと、逆にこのような水分を逃がすことができずに床下に湿気がこもり易く、カビが発生し易くなってしまう。ベタ基礎の場合、硬化したコンクリートなので、地震などの外的負荷によってひび割れなどを生じた場合、このひび割れから床下空間に湿気が浸入し易くなる。ところが、このような床下でのひび割れは、発見することが困難なため、知らないうちに床下環境が高湿度になっているといったことになってしまう。
【０００８】
さらに、前述した従来技術の調湿具の場合、吸湿材が通気性シートに収納されているため、調湿具の取り扱い時にこの通気性シートが何かに引っかかって破れたりすると、内部の吸湿材が散乱してしまうことになる。しかも、吸湿材を通気性シートに収納しているため、吸湿具自体の厚みが厚くなり、施工、運搬などの取り扱いが煩わしくなってしまう。また、シリカゲル粒子などの吸湿材は、再生に高温を要するため、日照が無く夏場でも比較的温度が低い床下環境においては、吸湿力を再生することができない。
【０００９】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたもので、屋内、屋外床下、屋外屋根裏、ボックス内といった空間内の湿度を長期間にわたって低コストで所定範囲に調整することが可能な湿度調整手段を提供することを目的としている。また、本発明は、床下に簡単に敷設することができるとともに、床下地面からの湿気を遮断することができ、しかも床下環境においてカビの発生、害虫、鼠の繁殖を防止することができる床下材とその施工構造を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記目的を達成するために種々検討を行った結果、吸水性に優れた吸水ポリマーを非加硫ゴムに所定量配合してなる組成物を非加硫のまま成形し、かつその表面に凹凸構造を設けて表面積を増大させたゴム成形体を屋内、屋外床下、屋外屋根裏、ボックス内といった空間内に設置した場合、上記空間内の湿度をある一定の範囲にコントロールできることを見出した。すなわち、従来の調湿剤の構造で、表面形状が平たいものでは、表面積が少なく、吸放湿特性が劣るものであったが、表面形状が凹凸である上記ゴム成形体は、形状が平たい調湿剤よりも吸放湿特性に優れていることを見出したものである。また、本発明者らは、吸水性に優れた吸水ポリマーを非加硫ゴムに所定量配合してなる組成物を非加硫のまま成形し、このゴム成形体を建築物床下の空間内の地面に敷設した場合、上記空間内の湿度をある一定の範囲にコントロールできることを見出した。
【００１１】
本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、非加硫ゴムと吸水ポリマー４０〜９０重量％とを含有し、ムーニー粘度が２０〜１００であるゴム組成物からなり、表面形状が凹凸であることを特徴とする湿度調整用ゴム成形体を提供する。
【００１２】
また、本発明は、床下地面に敷設されるゴム成形体であって、非加硫ゴムと吸水ポリマー４０〜９０重量％とを含有し、ムーニー粘度が２０〜１００であるゴム組成物からなることを特徴とする湿度調整用ゴム成形体を提供する。
【００１３】
本発明で用いる吸水ポリマーは、前述した乾燥剤が湿気を吸収するとその後は乾燥能力がなくなるのと異なり、湿度が高い時には湿気を吸収し、湿度が低くなると湿気を放出するという湿度調整機能を有し、その効果は半永久的に続く。また、吸水ポリマーによる湿度調整では、エアコン、換気扇のような運転エネルギーを要しない。さらに、本発明では、ゴムを非加硫のまま用いるので、吸水ポリマーの吸湿による膨張が妨げられず、吸水ポリマーの湿度調整機能が阻害されない。したがって、本発明の湿度調整用ゴム成形体を屋内、床下、屋外屋根裏、ボックス内といった空間内に設置した場合、上記空間内の湿度を長期間にわたって低コストで所定範囲に調整することができる。この場合、表面形状が凹凸であるものは、表面状態が凹凸でないものより表面積が増大し、より優れた吸放湿特性を得ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明につきさらに詳しく説明する。本発明の湿度調整用ゴム成形体において、ベースとなるゴムは所定の分子量のものを非加硫のまま用いる。吸水ポリマーは粉末状や粒状で、自重の数１０倍以上の吸水能力を有するポリマーであり、水分を吸収するときには分子中に水分を取り込み膨張する。ゴムを非加硫のまま用いるのは、この吸水ポリマーの膨張を阻害しないようにするためであり、加硫を行うとゴムの緊縛力が強くなり、吸水ポリマーの膨張を阻害してその湿度調整機能を低下させる。
【００１５】
上記非加硫ゴムとしては、天然ゴム、合成ゴムおよび熱可塑性エラストマーから選ばれる１種、または２種以上のブレンドを好適に用いることができる。合成ゴムの例としては、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴム、アクリルゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム等が挙げられる。熱可塑性エラストマーの例としては、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、塩化ビニル系エラストマー等が挙げられる。これらの中でも、吸水ポリマーとの相溶性の点および吸水性に関して極性の大きい点でアクリルゴムが特に好ましい。
【００１６】
また、本発明の湿度調整用ゴム成形体において、吸水ポリマーとしては、雰囲気中の相対湿度が高くなると吸湿して雰囲気中の湿度を低下させ、逆に雰囲気中の相対湿度が低くなると放湿して雰囲気中の湿度を高めるものを用いる。このような吸水ポリマーとしては、アクリル酸塩・アクリルアミド共重合体、ポリビニルアルコール・無水マレイン酸反応物、酢酸ビニル・アクリル酸エステル共重合体ケン化物、ポリアクリロニトリル共重合体等が挙げられる。これらの中でも、吸水率、安定性、価格の点からアクリル酸塩系架橋物が特に好ましい。
【００１７】
本発明の湿度調整用ゴム成形体は、前述した非加硫ゴムと吸水ポリマーとを含有するゴム組成物により成形する。この場合、上記ゴム組成物における吸水ポリマーの含有量は４０〜９０重量％とする。吸水ポリマーの含有量が４０重量％未満であるとゴム成形体の吸湿能力が小さく、実用に耐えない。吸水ポリマーの含有量が９０重量％を超えるとゴムとしての形状保持ができなくなり、成形が困難となる。吸水ポリマーの含有量のより好ましい範囲は５０〜８０重量％、特に６５〜７５重量％である。また、ゴム組成物における非加硫ゴムの含有量の好ましい範囲は３０〜１０重量％、特に２５〜１５重量％である。なお、ゴム組成物には、可塑剤、滑剤、顔料等を適宜配合することができ、特に、床下部の環境を改善するために、忌避剤、殺虫剤および抗菌剤からなる群から選ばれる薬剤を適宜配合することができる。
【００１８】
例えば、忌避剤、殺虫剤の具体例としては、天然ピレトリン、アレスリン、フタルスリン、フラメトリン、プラレトリン、イミプロトリン、エムペントリン、レスメトリン、テフルトリン、ベンフルトリン、フェノトリン、シフェノトリン、ペルメトリン、シペルメトリン、ビフェントリン、シフルトリン、フェンバレレート、エトフェンプロックス、シラフルオフェン等およびそれらの光学ならびに機何異性体を含むピレスロイド系化合物、フェニトロチオン、フェンチオン、ジクロルボス、クロルフェンビンホス、ナレド、クロルピリホス、クロルピリホスーメチル、ダイアジノン、ピリダフェンチオン、マラチオン、ジメトエート、プロチオホス、プロフェノホス、アセフェート、プロペタンホス、トリクロルホン等の有機リン系化合物、カルバリル、プロポキスル、フェノブカルブ等のカーバメイト系化合物、イミダクロプリド、アセタミプリド等のネオニコチノイド系化合物、カルタップ、フィプロニル、クロロフェナピル、スピノサッド等のその他の殺虫剤、ピリプロキシフェン、フェノキシカルブ、シロマジン、ブプロフェジン、ジフルベンズロン、トリフルムロン、クロルフルアズロン、フルフェノクスロン、ヘキサフルムロン等の昆虫成長調節剤、ＤＥＥＴ等の忌避剤等を単独でまたは混合して用いることができるが、効力、安全性などの点からピレスロイド系化合物が好ましい。
【００１９】
抗菌剤の具体例としては、有機系化合物では、ピリジン系、イミダゾール系、ハロゲン系、エステル系、エーテル系、ニトリル系、フェノール系、アルデヒド系、カルボン酸系等の抗菌剤、無機系化合物ではリン酸塩系、珪酸塩系、酸化チタン系等の抗菌剤が挙げられる。抗菌剤は、一般的に有機・無機の混合で配合されることが多い。これらの薬剤は、粉末、溶液または適当な溶媒に溶解した溶液を、ゴム成形体とともに混練することができる。
【００２０】
上記ゴム組成物は、ムーニー粘度が２０〜１００、特に３０〜９０であることが好ましい。ゴム組成物のムーニー粘度が大きすぎると、ゴムを加硫するのと同じような効果が生じて吸水ポリマーの膨張の阻害要因となる。一方、ゴム組成物のムーニー粘度が小さすぎると、ゴム組成物の成形性が悪くなるとともに、ゴム成形体が水分を吸収したときの形状保持性が悪くなる。
【００２１】
また、上記ゴム組成物は、伸張率が５０％以上、特に６０〜２００％で、５０％伸張時の引張応力が０．０５〜０．５ＭＰａ、特に０．０８〜０．２５ＭＰａであることが適当である。ゴム組成物の５０％伸張時の引張応力が０．０５ＭＰａ未満であると、ゴム組成物が柔らかすぎて成形性が悪く、形状保持ができなくなる。上記引張応力が０．５ＭＰａを超えると、ゴム組成物の緊縛力が強すぎ、吸水ポリマーの膨張を阻害してその湿度調整機能を低下させる。
【００２２】
本発明の表面形状が凹凸である湿度調整用ゴム成形体は、前述した非加硫ゴムと吸水ポリマーとを含有するゴム組成物からなる成形体の表面に凹凸形状を設けたもので、平らな表面を有するゴム成形体より、その表面積の拡張が、３０〜２００％の範囲で、特に５０〜１５０％の拡張であることが好ましい。表面積の拡張が多すぎると、ゴム成形物の突起物構造部分が増え、成形が困難であり、吸湿後では極めて強度が低下することがあり、吸湿した水分を放湿後、原形に戻ることができなくなることがある。一方、表面積の拡張が少ないと、構造形態による効果が発揮できない。表面の凹凸を形成する形状としては、立方体、垂体、波形のものでもかまわなく、特に制限されるものではない。
【００２３】
本発明の湿度調整用ゴム成形体を使用する場合、ゴム成形体をシート状に形成するとともに、このシート状ゴム成形体の片面にプラスチックシートを貼り合わせた湿度調整用部材の態様で使用することができる。このようにゴム成形体の片面にプラスチックシートを貼り合わせるのは、ゴム成形体を吊り下げる場合に穴を開けて架けやすくするため、ゴム成形体が吸湿により重くなって落下するのを防止するため、およびゴム成形体を床下に敷設しやすくするためである。
【００２４】
また、本発明の湿度調整用ゴム成形体や、上記ゴム成形体の片面にプラスチックシートを貼り合わせた湿度調整用部材は、不織布等の湿分透過性材料からなる袋状物内に入れた湿度調整用部材の態様で使用することができる。このようにゴム成形体や湿度調整用部材を袋状物内に入れるのは、湿気の流通を阻害しない材料で、粘着性のコンパウンドの設置箇所への付着防止等を図り、取扱性をよくするためである。
【００２５】
さらに、本発明の床下湿度調整用ゴム成形体や、上記ゴム成形体の片面にプラスチックシートを貼り合わせた湿度調整用部材は、建設時に建築物の床下となる地面に敷設する場合、シート状のゴム成形体の片面にプラスチックシートを貼り合わせたものを巻物の形状にした場合は、床下地面に敷き詰めるのに優れた作業性が得られる。しかし、リフォームの場合は、建築物床部分をすべて除去して作業をすることがコスト的に見合うのものではなく、敷設作業者は建築物床下部に進入し湿度調整用部材を敷設することになる。また、高さが制限される床下部では、巻物状のシートを敷き広げることは難しく、取扱性に劣る。この場合は、床下湿度調整用部材は、縦＋横の長さが６０ｃｍ程度の長方形や正方形の形状の加工物にして、地面に敷設することが好ましい。また、取扱性を考慮すると、床下湿度調整用ゴム成形体や湿度調整用部材を不織布等の湿分透過性材料からなる袋状物内に入れた湿度調整用部材の態様で使用することができる。このようにゴム成形体や湿度調整用部材を袋状物内に入れるのは、忌避剤、殺虫剤、殺菌剤等を配合したゴム成形体において、有害物質の体内への侵入を防止するためである。
【００２６】
前述した本発明の表面形状が凹凸である湿度調整用ゴム成形体および湿度調整用部材は、例えば、美術館等の展示ルーム、精密部品の保管および運送用ボックス、シューズ内およびシューズボックス、押し入れ、一般的な室内、屋根裏、床下の屋外、金属類の保管空間、食品（海苔、米菓等）の保管空間といった様々な空間内の湿度調整に使用することができる。この場合、一般的な屋内外に使用すると快適な環境作りが可能となり、金属類の保管空間に使用すると金属類の酸化防止が可能となり、食品の保管空間に使用すると食品の劣化防止が可能となる。
【００２７】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づき説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【００２８】
［実施例１］
表１に示す原料を用いて、シート状湿度調整用ゴム成形体の片面にプラスチックシートを貼り合わせてなる湿度調整用部材を作製した。この場合、原料▲１▼〜▲６▼を密閉型混合機（加圧型ニーダー）で混合し、カレンダーロールで圧延およびプラスチックシートとの貼り合せを行ってサンプル１〜４のシート状湿度調整用部材を得た。また、サンプル１は表面に凹凸を設けず、サンプル２〜４は表面に凹凸を設けた。
【００２９】
【表１】

【００３０】
次に、サンプル１〜４の湿度調整用部材の評価を行った。評価は下記項目について行った。
［ムーニー粘度］
ＪＩＳ−Ｋ−６３００の未加硫ゴム物理試験方法にしたがって測定した（ＭＬ１＋４（１００℃））。
［伸張率、引張応力］
ＪＩＳ−Ｋ−６２５１の加硫ゴムの引張試験方法にしたがって測定した。
［吸湿率］
底部に水を張ったデシケーターの中に、水に触れないように重量既知で大きさ２ｍｍ×５０ｍｍ×５０ｍｍの試料を入れ、所定時間経過ごとにその重量を測定し、重量増加の割合を吸湿率（％）とした。
［吸湿率低下状況の評価、水分放出スピード］
上記［吸湿率］で評価した水分吸湿シート（７２時間吸湿）を容積８リッターのデシケーター（湿度２４％環境下）の中に放置し、所定時間経過ごとにその重量を測定し、重量低減の割合を水分放出率と規定し、その残存水分量による水分の吸湿率（％）を測定し、水分放出スピードを評価した。
【００３１】
評価結果を表１に示す。表面形状が平らなサンプル１は吸湿スピードが遅く、高湿度環境下での対応に劣るとともに、湿度調整能力が劣るが、床下地面に敷設した場合には使用可能なレベルであった。サンプル２、３は、表面形状が平らなサンプル１と比較すると、吸湿性能の点で速く吸湿し、速く放出する効果があることがわかる。サンプル４は、表面形状の凹凸を、サンプル１より２５０％増加させたものであり、吸湿後、その形状を保持することは難しく、凸部の形状が欠けたり、物と接触することにより、物から離すことができなくなり、水分を放出後、その原形をとどめることができないものであったが、さほど湿度が高くない場所では使用可能なレベルであった。
【００３２】
［実施例２］
表２に示す原料を用いて、シート状湿度調整用ゴム成形体の片面にプラスチックシートを貼り合わせてなる湿度調整用部材を作製した。この場合、原料▲１▼〜▲６▼を密閉型混合機（加圧型ニーダー）で混合し、カレンダーロールで圧延およびプラスチックシートとの貼り合せを行ってサンプル５〜１０のシート状湿度調整用部材を得た。
【００３３】
次に、サンプル５〜１０の湿度調整用部材の評価を行った。評価は下記項目について行った。
［ムーニー粘度］
ＪＩＳ−Ｋ−６３００の未加硫ゴム物理試験方法にしたがって測定した（ＭＬ１＋４（１００℃））。
［伸張率、引張応力］
ＪＩＳ−Ｋ−６２５１の加硫ゴムの引張試験方法にしたがって測定した。
［吸湿率、吸湿スピード］
底部に水を張ったデシケーターの中に、水に触れないように重量既知で大きさ２ｍｍ×５０ｍｍ×５０ｍｍの試料を入れ、所定時間経過ごとにその重量を測定し、重量増加の割合を吸湿率（％）とした。また、吸湿スピードは１２時間後で吸湿率３０％以上を合格（○）とした。
［湿度調整能力］
容積８リッターのデシケーターの蓋部分に１ｍｍ厚のフィルムを貼り付け、その十字方向４箇所に１０ｍｍ幅の切込みを入れ、デシケーターを不完全密閉容器とした。この中に大きさ２ｍｍ×５０ｍｍ×５０ｍｍの試料および湿度計を入れ、これを５０℃で湿度９０％と湿度３０％を４時間ごとに切り替える試験機の中に入れ、７２時間経過後に湿度９０％と湿度３０％の外雰囲気時のデシケーター内湿度計の値（％）を読んだ。湿度調整能力は湿度９０％時で８０％以下、湿度３０％時で４０％以上を合格（○）とした。
【００３４】
評価結果を表２に示す。高吸水性ポリマー量が少ないサンプル５は吸湿スピードが遅く、高湿度環境下での対応に劣るとともに、湿度調整能力が低い。サンプル６はロール作業性において剥がれが悪く、加工性はあまりよくないが、吸湿性能の点で満足することができる。サンプル７およびサンプル８はいずれも加工性、吸湿性能ともに良好で最適な例である。サンプル９は硬いためにロール作業性があまりよくないが、吸湿性能は良好である。サンプル１０は高吸水性ポリマーをさらに多くしているが、コンパウンドとしてまとまらず加工性の点で不可である。
【００３５】
【表２】

【００３６】
また、下記のようにして、本発明湿度調整用ゴム成形体の殺虫剤・忌避剤配合能力および抗菌剤配合能力の評価を行った。
［湿度調整用ゴム成形体の殺虫剤・忌避剤配合能力の評価］
サンプル７で作製した湿度調整用ゴム成形体において、殺虫剤・忌避剤としてペルメトリンを含有しない成形体（サンプル７−ａ配合）、０．５％含有する成形体（サンプル７−ｂ配合）、１％含有する成形体（サンプル７−ｃ配合）をそれぞれ作製した。また、直径７ｃｍ、深さ４．５ｃｍのプラスチックカップに、水分２０％含有砂約８０ｇを入れた。そして、上記ゴム成形体を５０ｍｌサンプル瓶用ねじ口（高さ約２ｃｍ）の周囲に敷設し、砂の上に置いた。さらに、その上面に２．５ｃｍ×２．５ｃｍ×１ｃｍのアカマツ木片を置いた。砂の上にイエシロアリ３０頭を放飼し、敷設直後および１００日後に死虫率を調査した。また、それぞれの成形体サンプルを４５℃で１ヶ月保存した後に同様の実験を行った。評価結果を表３に示す。成形体サンプルの保存前、保存後のいずれも表３に示す結果であった。表３より、本発明の湿度調整用ゴム成形体は、殺虫剤・忌避剤配合能力が高いことがわかる。
【００３７】
【表３】

【００３８】
［湿度調整用ゴム成形体の抗菌剤配合能力の評価］
サンプル７で作製したシート状湿度調整用ゴム成形体において、抗菌剤として銀系抗菌剤（カネボウ社製、商品名「バクテキラー」）を含有しない成形体（サンプル７−ｄ配合）、０．５％含有する成形体（サンプル７−ｅ配合）、１％含有する成形体（サンプル７−ｆ配合）をそれぞれ作製した。そして、各成形体を地面に敷設し、５時間後、１０時間後、２４時間後における地面の減菌率を調べた。評価結果を表４に示す。表４より、本発明の湿度調整用ゴム成形体は、抗菌剤配合能力が高いことがわかる。すなわち、抗菌剤を含有させたサンプル７−ｅ配合、サンプル７−ｆ配合では、１０時間後には減菌率が１００％となったが、抗菌剤を含有させていないサンプル７−ｄ配合の場合は、抗菌効果がまったく認められなかった。したがって、本実験により、本発明のシート状湿度調整用ゴム成形体に抗菌剤を含有させ、その抗菌剤の抗菌作用に基づいてシート状湿度調整用ゴム成形体と地面との間で黴や菌が発生し、繁殖するのを有効に防止できることが確認された。
【００３９】
【表４】

【００４０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の表面形状が凹凸である湿度調整用ゴム成形体によれば、屋内、屋外床下、屋外屋根裏、ボックス内といった空間内の湿度を長期間にわたって低コストでほぼ一定の範囲に維持することができる。また、本発明の床下湿度調整用ゴム成形体によれば、建築物床下の空間内の湿度を長期間にわたって低コストでほぼ一定の範囲に維持することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a humidity-adjustable rubber molded body having an uneven surface shape for adjusting the humidity in the indoor, outdoor underfloor, outdoor attic or box by adjusting the humidity in the indoor, outdoor underfloor, outdoor attic or box. The present invention relates to a humidity adjusting member using The present invention also relates to a humidity-adjusting rubber molded body for improving the environment of the underfloor space in a building and a humidity-adjusting member using the same.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a humidity adjustment method for indoors, outdoor floors, and outdoor attics, particularly a humidity adjustment method at high humidity such as during the rainy season, a method using an air conditioner or a ventilation fan is generally used (see, for example, Patent Document 1). On the other hand, as a method for adjusting the humidity in a small space such as in a box, a method using a desiccant such as silica gel or calcium is generally used (for example, see Patent Document 2).
[0003]
In general, the underfloor environment in a house is likely to become high humidity due to water vapor generated from the floor surface. Therefore, mold is likely to occur, and corrosion of the housing constituting the house is likely to proceed, malodor due to mold is generated, and insects such as termites, slugs, cockroaches, and moths are likely to breed. Therefore, conventionally, it has been practiced to completely block water vapor from the floor foundation surface by placing concrete on the floor foundation surface to form a solid foundation.
[0004]
In addition, by placing a moisture conditioner that is constructed of a moisture absorbent material such as silica gel particles housed in a breathable sheet on a non-breathable sheet, the floor environment becomes highly humid. (For example, refer patent document 2). In order to physically provide an air flow under the floor, a ventilation fan is also laid in the vent hole portion of the basic structure (see, for example, Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-055217 [Patent Document 2]
JP-A-8-144388 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, since air conditioners are expensive, and air conditioners and exhaust fans require energy (electricity) for operation, running costs are high. On the other hand, desiccants such as silica gel and calcium lose their ability to absorb moisture after absorbing moisture to the limit, so that the humidity adjustment effect is temporary and does not last long.
[0007]
In addition, when the floor base surface is a solid foundation as in the prior art described above, if water leaks on the solid foundation due to intrusion of rainwater from the vents during heavy rain or water leakage from the water pipe, In addition, such moisture cannot be escaped, moisture tends to be trapped under the floor, and mold tends to be generated. In the case of a solid foundation, since it is hardened concrete, when a crack or the like is generated by an external load such as an earthquake, moisture easily enters the space under the floor from this crack. However, since cracks under the floor are difficult to detect, the environment under the floor becomes high humidity without your knowledge.
[0008]
Furthermore, in the case of the humidity control device of the prior art described above, the moisture absorbing material is stored in the breathable sheet, so if the breathable sheet is caught by something and torn during handling of the humidity control device, the moisture absorbing material inside Will be scattered. Moreover, since the hygroscopic material is housed in the breathable sheet, the thickness of the hygroscopic tool itself is increased, and handling such as construction and transportation becomes troublesome. In addition, since a hygroscopic material such as silica gel particles requires a high temperature for regeneration, the hygroscopic power cannot be regenerated in an underfloor environment where there is no sunlight and the temperature is relatively low even in summer.
[0009]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and has a humidity adjusting means capable of adjusting the humidity in a space such as indoors, outdoor floors, outdoor attics, and boxes to a predetermined range at a low cost over a long period of time. It is intended to provide. In addition, the present invention is an underfloor material that can be easily laid under the floor, can block moisture from the floor surface, and can prevent generation of mold, pests, and reeds in the underfloor environment. The purpose is to provide the construction structure.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
As a result of various studies to achieve the above object, the present inventors molded a composition obtained by blending a predetermined amount of a water-absorbing polymer excellent in water absorption into a non-vulcanized rubber, In addition, when a rubber molded body with an uneven surface structure is provided on the surface to increase the surface area, the humidity in the space can be controlled within a certain range when installed in a space such as indoor, outdoor floor, outdoor attic, or inside a box. I found it. In other words, the conventional moisture conditioning structure with a flat surface shape has a small surface area and inferior moisture absorption / release characteristics. However, the rubber molded body with a rough surface shape has a flat shape. It has been found that the moisture absorption and desorption characteristics are superior to those of the wetting agent. In addition, the present inventors molded a composition obtained by blending a predetermined amount of a water-absorbing polymer excellent in water absorption into a non-vulcanized rubber, and then molded the rubber molded body in the space under the building floor. It was found that the humidity in the space can be controlled within a certain range when laid on the ground.
[0011]
The present invention has been made on the basis of the above findings, and comprises a rubber composition containing a non-vulcanized rubber and a water-absorbing polymer of 40 to 90% by weight and having a Mooney viscosity of 20 to 100, and the surface shape is irregular There is provided a humidity-adjustable rubber molded article characterized by that.
[0012]
Further, the present invention is a rubber molded body laid on the floor base surface , comprising a rubber composition containing non-vulcanized rubber and 40 to 90% by weight of a water-absorbing polymer and having a Mooney viscosity of 20 to 100. A rubber molded body for humidity adjustment characterized by the above.
[0013]
The water-absorbing polymer used in the present invention has a humidity adjusting function of absorbing moisture when the humidity is high and releasing moisture when the humidity is low, unlike the case where the desiccant described above absorbs moisture and then loses its drying ability. However, the effect continues semi-permanently. In addition, the humidity adjustment by the water-absorbing polymer does not require operating energy like an air conditioner or a ventilation fan. Furthermore, in this invention, since rubber | gum is used with no vulcanization | cure, the expansion | swelling by moisture absorption of a water absorption polymer is not prevented, and the humidity adjustment function of a water absorption polymer is not inhibited. Therefore, when the humidity-adjusting rubber molded body of the present invention is installed in a space such as indoors, under the floor, outdoor attic, or in a box, the humidity in the space can be adjusted to a predetermined range at a low cost over a long period of time. In this case, when the surface shape is uneven, the surface area is larger than when the surface state is not uneven, and more excellent moisture absorption and desorption characteristics can be obtained.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail. In the molded rubber for adjusting humidity according to the present invention, the base rubber having a predetermined molecular weight is used without being vulcanized. The water-absorbing polymer is a powder or granular polymer having a water-absorbing ability several tens of times its own weight. When water is absorbed, it absorbs water into the molecule and expands. The reason why the rubber is used without being vulcanized is to prevent the expansion of the water-absorbing polymer, and when vulcanization is performed, the tightness of the rubber becomes stronger, and the expansion of the water-absorbing polymer is inhibited to adjust its humidity. Reduce functionality.
[0015]
As the non-vulcanized rubber, one kind or a blend of two or more kinds selected from natural rubber, synthetic rubber and thermoplastic elastomer can be suitably used. Examples of the synthetic rubber include chloroprene rubber, butyl rubber, ethylene propylene rubber, styrene butadiene rubber, acrylic rubber, butadiene rubber, and isoprene rubber. Examples of thermoplastic elastomers include styrene elastomers, olefin elastomers, polyamide elastomers, urethane elastomers, polyester elastomers, vinyl chloride elastomers, and the like. Among these, acrylic rubber is particularly preferable in terms of compatibility with the water-absorbing polymer and high polarity with respect to water absorption.
[0016]
In the humidity-adjustable rubber molded body of the present invention, the water-absorbing polymer absorbs moisture when the relative humidity in the atmosphere is high and reduces the humidity in the atmosphere, and conversely releases moisture when the relative humidity in the atmosphere is low. Use one that increases the humidity in the atmosphere. Examples of such water-absorbing polymers include acrylate / acrylamide copolymers, polyvinyl alcohol / maleic anhydride reactants, saponified vinyl acetate / acrylate copolymers, polyacrylonitrile copolymers, and the like. Among these, acrylate-based crosslinked products are particularly preferable from the viewpoint of water absorption, stability, and cost.
[0017]
The humidity-adjusting rubber molded body of the present invention is molded from a rubber composition containing the above-described non-vulcanized rubber and a water-absorbing polymer. In this case, the water-absorbing polymer content in the rubber composition is 40 to 90% by weight. If the water-absorbing polymer content is less than 40% by weight, the rubber molded body has a low moisture absorption capacity and cannot be practically used. When the content of the water-absorbing polymer exceeds 90% by weight, the shape cannot be maintained as rubber, and molding becomes difficult. A more preferable range of the content of the water-absorbing polymer is 50 to 80% by weight, particularly 65 to 75% by weight. Further, the preferable range of the content of the non-vulcanized rubber in the rubber composition is 30 to 10% by weight, particularly 25 to 15% by weight. In addition, a plasticizer, a lubricant, a pigment, and the like can be appropriately blended in the rubber composition, and in particular, a drug selected from the group consisting of repellents, insecticides and antibacterial agents in order to improve the environment of the lower floor. Can be appropriately blended.
[0018]
For example, specific examples of repellents and insecticides include natural pyrethrin, allethrin, phthalthrin, framethrin, praretrin, imiprotorin, empentrin, resmethrin, teflutrin, benfurthrin, phenothrin, cyphenothrin, permethrin, cypermethrin, bifenthrin, cyfluthrin, , Etofenprox, silafluophene and the like and pyrethroid compounds including their optical and mechanical isomers, fenitrothion, fenthion, dichlorvos, chlorfenvinphos, nared, chlorpyrifos, chlorpyrifomethyl, diazinon, pyridafenthion, malathion, dimethoate, prothiophos , Organophosphorus compounds such as profenofos, acephate, propetanephos, trichlorfone , Carbamate compounds such as carbaryl, propoxur, fenobucarb, neonicotinoid compounds such as imidacloprid, acetamiprid, other insecticides such as cartap, fipronil, chlorophenapyr, spinosad, pyriproxyfen, phenoxycarb, cyromazine, buprofezin, Insect growth regulators such as diflubenzuron, triflumuron, chlorfluazuron, flufenoxuron, hexaflumuuron, and repellents such as DEET can be used alone or in combination, but from the standpoint of efficacy and safety Pyrethroid compounds are preferred.
[0019]
Specific examples of antibacterial agents include organic compounds such as pyridines, imidazoles, halogens, esters, ethers, nitriles, phenols, aldehydes, carboxylic acids, etc., and inorganic compounds such as phosphorus. Examples thereof include antibacterial agents such as acid salts, silicates, and titanium oxides. In general, antibacterial agents are often blended in an organic / inorganic mixture. These chemicals can be kneaded with a rubber molded product in a powder, a solution or a solution dissolved in an appropriate solvent.
[0020]
The rubber composition preferably has a Mooney viscosity of 20 to 100, particularly 30 to 90. If the Mooney viscosity of the rubber composition is too large, the same effect as vulcanizing the rubber will be produced, which will inhibit the expansion of the water-absorbing polymer. On the other hand, when the Mooney viscosity of the rubber composition is too small, the moldability of the rubber composition is deteriorated, and the shape retainability when the rubber molded body absorbs moisture is deteriorated.
[0021]
Further, the rubber composition has an elongation of 50% or more, particularly 60 to 200%, and a tensile stress at 50% elongation of 0.05 to 0.5 MPa, particularly 0.08 to 0.25 MPa. Is appropriate. If the tensile stress at 50% elongation of the rubber composition is less than 0.05 MPa, the rubber composition is too soft, the moldability is poor, and the shape cannot be maintained. If the tensile stress exceeds 0.5 MPa, the binding force of the rubber composition is too strong, which inhibits the expansion of the water-absorbing polymer and lowers its humidity adjusting function.
[0022]
The humidity-adjustable rubber molded body of the present invention having an uneven surface is provided with an uneven shape on the surface of a molded body comprising the rubber composition containing the non-vulcanized rubber and the water-absorbing polymer described above, and is flat. It is preferable that the expansion of the surface area is in the range of 30 to 200%, particularly 50 to 150%, from the rubber molded body having a surface. If there is too much surface area expansion, the protrusion structure part of the rubber molding will increase and molding will be difficult, and the strength may decrease significantly after moisture absorption, and it will return to its original shape after moisture absorption. It may not be possible. On the other hand, when there is little expansion of a surface area, the effect by a structure form cannot be exhibited. The shape for forming the irregularities on the surface may be a cube, a vertical body, or a corrugated shape, and is not particularly limited.
[0023]
When using the rubber molded body for humidity adjustment of the present invention, the rubber molded body is formed into a sheet shape and used in the form of a humidity adjusting member in which a plastic sheet is bonded to one side of the sheet-shaped rubber molded body. Can do. The reason why the plastic sheet is attached to one side of the rubber molded body in this way is to prevent the rubber molded body from falling heavy due to moisture absorption and falling in order to make a hole easily when hanging the rubber molded body. This is because it is easy to lay the rubber molded body under the floor.
[0024]
Further, the humidity-adjusting rubber molded body of the present invention and the humidity-adjusting member in which a plastic sheet is bonded to one side of the rubber molded body are humidity contained in a bag-like material made of a moisture-permeable material such as a nonwoven fabric. It can be used in the form of an adjustment member. In this way, the rubber molded body and the humidity adjusting member are placed in the bag-like material because it is a material that does not impede the flow of moisture, and prevents adhesion of the adhesive compound to the installation location to improve handling. Because.
[0025]
Further, the underfloor humidity adjusting rubber molded body of the present invention and the humidity adjusting member in which a plastic sheet is bonded to one side of the rubber molded body are sheet-like when laid on the ground which is under the floor of the building during construction. In the case where a product obtained by bonding a plastic sheet to one side of a rubber molded body is formed into a scroll shape, excellent workability can be obtained for spreading on a floor base surface. However, in the case of renovation, it is not cost-effective to work with removing all the building floor part, and the laying operator enters the lower part of the building floor and installs the humidity adjusting member. Become. In addition, in the lower part of the floor where the height is limited, it is difficult to spread a scroll-like sheet and the handling is inferior. In this case, the underfloor humidity adjusting member is preferably a rectangular or square shaped workpiece having a length and width of about 60 cm and laid on the ground. In consideration of handleability, it can be used in the form of a humidity adjusting member in which a rubber molded body for adjusting humidity under the floor and a humidity adjusting member are placed in a bag-like material made of a moisture permeable material such as a nonwoven fabric. . The reason why the rubber molded body and the humidity adjusting member are placed in the bag-like material in this way is to prevent entry of harmful substances into the body in the rubber molded body containing repellent, insecticide, bactericidal agent and the like. is there.
[0026]
The above-mentioned rubber molded article for humidity adjustment and humidity adjustment member having surface irregularities according to the present invention include, for example, exhibition rooms in museums, boxes for storing and transporting precision parts, shoes and shoe boxes, close-in, etc. It can be used for humidity adjustment in various spaces such as a typical room, attic, outdoor under the floor, storage space for metals, storage space for food (nori, rice crackers, etc.). In this case, it is possible to create a comfortable environment when used indoors and outdoors, it is possible to prevent metal oxidation when used in a metal storage space, and it can prevent food deterioration when used in a food storage space. Become.
[0027]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated based on an Example, this invention is not limited to the following Example.
[0028]
[Example 1]
Using the raw materials shown in Table 1, a humidity adjusting member was prepared by bonding a plastic sheet to one side of a sheet-like humidity adjusting rubber molded body. In this case, the raw materials (1) to (6) are mixed with a hermetic mixer (pressure kneader), rolled with a calender roll and bonded to a plastic sheet, and the sheet-like humidity adjusting members of samples 1 to 4 are used. Got. Sample 1 was not provided with irregularities on the surface, and Samples 2 to 4 were provided with irregularities on the surface.
[0029]
[Table 1]

[0030]
Next, the humidity adjusting members of Samples 1 to 4 were evaluated. Evaluation was performed on the following items.
[Mooney viscosity]
It measured according to the physical test method of the unvulcanized rubber of JIS-K-6300 (ML1 + 4 (100 degreeC)).
[Elongation rate, tensile stress]
It was measured according to a tensile test method for vulcanized rubber according to JIS-K-6251.
[Hygroscopic rate]
In a desiccator with water on the bottom, put a sample with a known weight of 2 mm x 50 mm x 50 mm so that it does not touch the water, measure the weight every time, and determine the rate of weight increase (%).
[Evaluation of moisture absorption rate, moisture release speed]
The moisture-absorbing sheet (absorbed for 72 hours) evaluated by the above [Hygroscopic rate] is left in a desiccator with a volume of 8 liters (in an environment with a humidity of 24%), and the weight is measured every time a predetermined time elapses. Was defined as the moisture release rate, and the moisture absorption rate (%) of the residual moisture content was measured to evaluate the moisture release speed.
[0031]
The evaluation results are shown in Table 1. The sample 1 with a flat surface shape has a low moisture absorption speed and is inferior in response to a high humidity environment and inferior in humidity adjustment ability, but it is at a usable level when laid on the floor surface. It can be seen that Samples 2 and 3 have the effect of absorbing moisture quickly and releasing quickly compared to Sample 1 having a flat surface shape. Sample 4 has surface irregularities increased by 250% compared to sample 1. It is difficult to maintain the shape after moisture absorption, and the shape of the convex part is missing or contacted with the object. It was impossible to keep the original shape after releasing moisture, but it was usable at a place where humidity was not so high .
[0032]
[Example 2]
Using the raw materials shown in Table 2, a humidity adjusting member was prepared by bonding a plastic sheet to one side of a sheet-like humidity adjusting rubber molded body. In this case, the raw materials (1) to (6) are mixed with a hermetic mixer (pressure kneader), rolled with a calender roll and bonded to a plastic sheet to obtain a sheet-like humidity adjusting member of Samples 5-10. Got.
[0033]
Next, the humidity adjusting members of Samples 5 to 10 were evaluated. Evaluation was performed on the following items.
[Mooney viscosity]
It measured according to the physical test method of the unvulcanized rubber of JIS-K-6300 (ML1 + 4 (100 degreeC)).
[Elongation rate, tensile stress]
It was measured according to a tensile test method for vulcanized rubber according to JIS-K-6251.
[Hygroscopic rate, moisture absorption speed]
In a desiccator with water on the bottom, put a sample with a known weight of 2 mm x 50 mm x 50 mm so that it does not touch the water, measure the weight every time, and determine the rate of weight increase (%). Further, the moisture absorption speed was determined to be acceptable (◯) when the moisture absorption rate was 30% or more after 12 hours.
[Humidity adjustment capacity]
A 1 mm thick film was attached to the lid portion of a desiccator having a volume of 8 liters, and a 10 mm wide cut was made at four locations in the cross direction to make the desiccator an incompletely sealed container. Place a sample of 2 mm x 50 mm x 50 mm and a hygrometer in this, put it in a testing machine that switches between 90% humidity and 30% humidity at 50 ° C every 4 hours. After 72 hours, the humidity is 90% And the value (%) of the hygrometer in the desiccator at the outside atmosphere of 30% humidity was read. The humidity control ability was 80% or less when the humidity was 90% and 40% or more when the humidity was 30%.
[0034]
The evaluation results are shown in Table 2. Sample 5 with a small amount of highly water-absorbing polymer has a low moisture absorption speed, is inferior in response to a high humidity environment, and has a low humidity adjustment capability. Sample 6 is poorly peelable in roll workability and not very good in workability, but it can be satisfied in terms of moisture absorption performance. Samples 7 and 8 are both optimal examples of good processability and moisture absorption performance. Since sample 9 is hard, roll workability is not very good, but moisture absorption performance is good. Sample 10 has a higher amount of superabsorbent polymer, but it is not a compound and cannot be processed in terms of processability.
[0035]
[Table 2]

[0036]
In addition, as described below, the rubber moldings for humidity adjustment of the present invention were evaluated for their ability to mix insecticides and repellents and their ability to mix antibacterial agents.
[Evaluation of compounding ability of pesticides and repellents in rubber moldings for humidity control]
In the humidity-adjusted rubber molded body produced in Sample 7, a molded body containing no permethrin as an insecticide / repellant (sample 7-a blend), a molded body containing 0.5% (sample 7-b blend), 1 % -Containing molded bodies (sample 7-c formulation) were prepared. Moreover, about 80 g of sand containing 20% water was put in a plastic cup having a diameter of 7 cm and a depth of 4.5 cm. And the said rubber molding was laid around the screw mouth (about 2 cm in height) for 50 ml sample bottles, and was set | placed on the sand. Further, a pine wood piece of 2.5 cm × 2.5 cm × 1 cm was placed on the upper surface. 30 termites were released on the sand, and the death rate was investigated immediately after laying and 100 days later. In addition, the same experiment was performed after each compact sample was stored at 45 ° C. for one month. The evaluation results are shown in Table 3. The results shown in Table 3 were obtained both before and after storage of the compact samples. It can be seen from Table 3 that the humidity-adjustable rubber molded body of the present invention has a high insecticidal / repellent compounding ability.
[0037]
[Table 3]

[0038]
[Evaluation of antibacterial agent compounding ability of humidity-adjusted rubber moldings]
In the molded rubber sheet for humidity adjustment prepared in Sample 7, a molded article not containing a silver-based antibacterial agent (manufactured by Kanebo Co., Ltd., trade name “Bactekiller”) as an antibacterial agent (sample 7-d blend), 0.5% Molded bodies containing (sample 7-e blend), 1% molded bodies (sample 7-f blend) were prepared. Each molded body was laid on the ground, and the sterilization rate of the ground after 5 hours, 10 hours, and 24 hours was examined. The evaluation results are shown in Table 4. It can be seen from Table 4 that the humidity-adjustable rubber molded body of the present invention has a high antibacterial agent blending ability. That is, in the sample 7-e formulation containing the antibacterial agent and the sample 7-f formulation, the sterilization rate became 100% after 10 hours, but in the case of the sample 7-d formulation containing no antibacterial agent No antibacterial effect was observed. Therefore, according to this experiment, the sheet-like humidity adjusting rubber molded product of the present invention contains an antibacterial agent, and, based on the antibacterial action of the antibacterial agent, between the sheet-like humidity adjusting rubber molded product and the ground, Has been confirmed to effectively prevent the breeding and breeding.
[0039]
[Table 4]

[0040]
【The invention's effect】
As described above, according to the humidity-adjustable rubber molded body having an uneven surface shape according to the present invention, the humidity in the space such as indoors, outdoor floors, outdoor attics, and boxes can be kept at a low cost for a long period of time in a substantially constant range. Can be maintained. Further, according to the rubber molded body for adjusting the humidity under the floor of the present invention, the humidity in the space under the building floor can be maintained in a substantially constant range at a low cost over a long period of time.

Claims

A humidity-adjustable rubber molded article comprising a rubber composition containing non-vulcanized rubber and 40 to 90% by weight of a water-absorbing polymer and having a Mooney viscosity of 20 to 100, and having an uneven surface shape.

A rubber molded article laid on the floor surface, comprising a non-vulcanized rubber and a water-absorbing polymer of 40 to 90% by weight, and comprising a rubber composition having a Mooney viscosity of 20 to 100. Rubber molded product.

The rubber molded body for humidity adjustment according to claim 1, wherein the surface state is increased by 30 to 200% by making the surface state uneven, compared to the surface state not being uneven.

The elongation rate of the rubber composition is 50% or more, and the tensile stress at the time of 50% elongation is 0.05 to 0.5 MPa, for humidity adjustment according to any one of claims 1 to 3 Rubber molded body.

The water-absorbing polymer is an acrylate-based cross-linked product, and the humidity-adjustable rubber molded article according to any one of claims 1 to 4 .

The rubber molded body for humidity adjustment according to any one of claims 1 to 5 , wherein the non-vulcanized rubber is acrylic rubber.

The rubber molded body for humidity adjustment according to any one of claims 1 to 6 , wherein at least one selected from the group consisting of repellents, insecticides and antibacterial agents is blended.

A humidity-adjusting member, wherein the humidity-adjusting rubber molded body according to any one of claims 1 to 7 is formed into a sheet shape, and a plastic sheet is bonded to one side of the rubber molded body.

A humidity adjusting member, wherein the humidity adjusting rubber molded body according to any one of claims 1 to 7 is placed in a bag-like material made of a moisture permeable material.

Humidity regulating member, characterized in that placed in a bag-like objects to a humidity adjusting member made of moisture-permeable material of claim 8.