JP6738939B1 - 長期耐久性が良好な自動車ランプ用吸湿パック - Google Patents

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Abstract

【課題】長期耐久性が良好な自動車ランプ用吸湿パックを提供する。【解決手段】本発明は、第１無機物、第２無機物、アルカリ金属リン酸塩及びポリマーワックスを含む吸湿剤が封入された自動車ランプ用吸湿パックに関するものである。また、本発明は、カプセル型吸湿剤を含む第１吸湿パック及び粉末型吸湿剤を含む第２吸湿パックが内蔵された複合吸湿構造体に関するものである。【選択図】図２

Description

本発明は、長期耐久性が良好な自動車ランプ用吸湿パックに関する。
自動車産業の発達に伴い、自動車の保管及び走行時のヘッドランプ、リアランプ及びフォグランプ等の結露に対する問題点が引き続き発生しており、これによる産業的損失が増大している。
自動車ランプは雨天時等のような湿度の高い環境において、部品の内外部の温度差が大きく発生し得る。この時、ランプレンズの温度が低いと、ランプ内部の水分が凝縮してレンズ内部の表面に微細な水滴が付いてランプが曇ることになる。これにより光散乱現象が発生し、これは自動車の安全運行に大きな障害となる。
そこで、多様な外部環境に対応してランプ内の水分を吸収することにより、自動車ランプに結露が発生しないようにすることが求められている。
従来、このような問題を解決するために防曇コーティング剤を用いるか、ベントナイト系吸湿剤をランプハウジング内に装着する方法が用いられた。しかしながら、防曇コーティング剤は紫外線、温度または湿度等により白化現象や液垂れ現象のような劣化が発生するという問題点がある。これは、自動車ランプモジュールを交換しなければならない負担がある。また、ベントナイト系吸湿剤は一定の水分を吸収した後、ランプが作動すると、高温低湿の環境で水分を再放出してランプレンズの内部の表面に結露が発生する。このような問題点は、自動車ランプの機能的品質の低下に繋がり、ついにランプモジュールを交換しなければならないコストを招く。
また、自動車は量産されてから出庫まで一定の期間が所要されるだけでなく、消費者に譲渡された以後に少なくとも保証期間までランプに結露現象による問題のため交換されることが発生しているが、このような問題はランプ内に装着された吸湿剤の性能が長期間確保できないからである。
また、自動車ランプ内に装着された吸湿剤の場合、初期に吸湿性能が高いが、時間が経つほど吸湿性能が急激に減少する傾向があり、吸湿が飽和に達すると、吸湿による湿度制御性能が低下するという問題がある。特に、吸湿剤の吸湿性能の具現の初期に水分を一度に吸収する場合、性能期間を短縮させる恐れがあるため、吸湿性能を制御することにより持続的に長期間吸湿性能が具現されるようにすることが必要である。
したがって、自動車ランプ内で多様な外部環境に対応して水分を効率よく吸湿し、かつ水分の放出を最小化することにより、湿度制御による結露が防止されることができる新たな機能の吸湿剤が求められる。
さらに吸湿剤は吸湿後に体積が膨張するか硬化する特性を有しており、ダストカバーのような制約された空間を有するダストカバーを破損または変形させる恐れがあり、吸湿剤が入っている製品の包装材を損傷させる場合、内容物が外部へ漏れる可能性もある。
このような問題を改善するためには、吸湿性能に著しく優れると共に、吸湿後に膨張する現象を著しく低減させて吸湿により発生する問題を解決することができる新たな機能の吸湿剤が求められる。また、自動車ランプ内に吸湿される吸湿量を結露が発生しない水準で制限的に制御することにより、吸湿剤の湿度制御機能を長期間確保することができる持続的な吸湿性能を有する吸湿剤に対する技術開発が急がれる。
韓国公開特許第１０−２０１５−００５８８２５号（２０１５年５月２９日）
本発明は、前記のような問題点を解決するために案出されたものであって、高い吸湿性及び耐放出性を有し、使用時に内部環境の湿度調節に卓越した吸湿剤が封入された吸湿パック及びそれを含む複合吸湿構造体を提供することを目的とする。
本発明は、吸湿性の持続性を画期的に向上させることができる吸湿剤が封入された吸湿パック及びそれを含む複合吸湿構造体を提供することを目的とする。
本発明は、吸湿による吸湿後、膨張率を著しく低減させることができる吸湿剤が封入された吸湿パック及びそれを含む複合吸湿構造体を提供することを目的とする。
本発明は、吸湿速度を効率よく制御することができ、結露が発生しない水準で効率よく湿度を制御することができるようにする徐放性複合吸湿構造体を提供することを目的とする。
特に、自動車ランプ内の第１吸湿パック及び第２吸湿パックが内蔵される場合、結露が発生しない水準で効率よくランプ内の湿度を制御することができる徐放性複合吸湿構造体を提供することを目的とする。
前記のような目的を達成するために、本発明は、ａ）塩化マグネシウム、塩化カルシウム及び炭酸ナトリウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第１無機物、ｂ）酸化マグネシウム及び酸化カルシウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第２無機物、ｃ）アルカリ金属リン酸塩及びｄ）ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリアミドワックス、カルナウバワックス、パラフィンワックス及びポリテトラフルオロエチレンワックスからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上のポリマーワックスを含む吸湿剤を提供する。
本発明の一態様による前記アルカリ金属リン酸塩は、モノソジウムホスフェート、ジソジウムホスフェート及びトリソジウムホスフェート等からなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上を含むことができる。
本発明の一態様による前記吸湿剤は総重量に対して、第１無機物１０〜７０重量％、第２無機物５〜５０重量％、アルカリ金属リン酸塩１〜３０重量％及びポリマーワックス１〜３０重量％を含むことができる。
本発明のまた他の態様は、前述した吸湿剤が通気性包装材内に封入された自動車ランプ用吸湿パックを提供する。
本発明の一態様による前記通気性包装材は、天然繊維、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、セルロース系繊維、アクリル繊維及びレーヨン系繊維等から選択される何れか一つまたは二つ以上の繊維から製造された通気性フィルム層の一面または両面にシーリング層が形成されたものであってもよい。
本発明の一態様による前記吸湿パックは４０℃、９０％の恒温恒湿条件で５５日以上相対湿度６０％以下を保持するものであってもよい。
本発明のまた他の態様は、粉末型吸湿剤を含む第１吸湿パック及びカプセル型吸湿剤を含む第２吸湿パックが内蔵された複合吸湿構造体であって、前記粉末型吸湿剤は塩化マグネシウム、塩化カルシウム及び炭酸ナトリウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第１無機物と、酸化マグネシウム及び酸化カルシウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第２無機物と、アルカリ金属リン酸塩と、ポリマーワックスと、を含む吸湿剤からなり、前記カプセル型吸湿剤は水溶性ポリマーを含むカプセルの内部に前記吸湿剤と同一または異なる吸湿剤が封入されたものである複合吸湿構造体を提供する。
本発明の一態様による前記第１吸湿パック及び第２吸湿パックは、通気性包装材内にそれぞれ粉末型吸湿剤及びカプセル型吸湿剤が内蔵されたものであってもよい。
本発明の一態様による前記カプセル型吸湿剤は、５０℃、相対湿度９５％の条件で２時間の間測定したときの吸湿率が０．５〜１５％のものであってもよい。
本発明の一態様による前記水溶性ポリマーは、ゼラチン、澱粉、ポリビニルアルコール、ポリエチレンイミン、ポリビニルピロリドン、ポリアルキレンオキシド、セルロースエーテル、カルボキシメチルセルロース、デキストリン、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、これらの塩及びこれらの共重合体等から選択される何れか一つまたは二つ以上の混合物であってもよい。
本発明の一態様による前記カプセル型吸湿剤は、水溶性ポリマーを含むカプセルの内部に第３無機物、第４無機物、アルカリ金属リン酸塩及び高ポリマー添加剤等から選択される何れか一つまたは二つ以上の混合物を含む吸湿剤が封入されたものであってもよい。
本発明の一態様による前記第３無機物は、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、炭酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、クエン酸ナトリウム、シュウ酸ナトリウム、硫酸ナトリウム等からなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上を含み、前記第４無機物は、酸化マグネシウム及び酸化カルシウム等からなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上を含むことができる。
本発明の一態様による前記複合吸湿構造体は自動車ランプ用であってもよい。
本発明による吸湿剤が封入された吸湿パックは、吸湿性及び耐放出性を著しく向上させることができ、長期耐久性の面で使用年限の限界を有することを克服して画期的に向上した長期耐久性を具現するという長所がある。
また、本発明による吸湿剤が封入された吸湿パックは、吸湿による膨張を効率よく抑制して、吸湿後、体積が従来に対比して著しく減少するという長所がある。
また、本発明による複合吸湿構造体は、持続的な吸湿性能を具現することにより結露を効率よく抑制するだけでなく、長期間湿度制御性能に卓越するという長所がある。
本発明による複合吸湿構造体は、自動車ランプ内に第１吸湿パック及び第２吸湿パックが装着された場合、湿度制御に卓越するという長所がある。さらに、結露が発生しない水準で吸湿速度を制限的に制御することにより、長期間吸湿性能を持続させることができるという長所がある。
本発明の一実施例による実施例及び比較例で製造された吸湿パックが装着された自動車ヘッドランプを恒温恒湿器において試験することを示したものである。 本発明の一実施例による実施例１、２及び比較例１で製造された吸湿パックの吸湿率を測定したグラフを示したものである。 本発明の一実施例による実施例１、２及び比較例１で製造された吸湿パックの長期耐久性を測定したグラフを示したものである。 本発明の一実施例による実施例１で製造された吸湿剤を３０，０００倍に拡大して走査電子顕微鏡で観察した写真である。 本発明の一実施例による比較例１で製造された吸湿剤を１０，０００倍に拡大して走査電子顕微鏡で観察した写真である。 本発明の一実施例による第２吸湿パック内に内蔵されたカプセル型吸湿剤を図示化したものである。
以下、本発明による長期耐久性が良好な自動車ランプ用吸湿パックについてさらに詳細に説明する。但し、下記の実施例は、本発明を詳細に説明するための一つの参照に過ぎず、本発明がこれに限定されるものではなく、様々な形で具現されることができる。
また、他に定義されない限り、全ての技術的用語及び科学的用語は、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者の一人によって一般的に理解される意味と同じ意味を有する。本発明において説明に使用される用語は、単に特定の具体例を効果的に記述するためであり、本発明を制限するものとして意図されない。
また、次に紹介される図面は、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者にとって、本発明の思想が十分に伝達されるようにするための例として提供されるものである。したがって、本発明は、以下提示される図面に限定されず、他の形態で具体化されることもでき、以下提示される図面は、本発明の思想を明確にするために誇張して示されることができる。また、明細書全体にわたって同一の参照番号は同一の構成要素を示す。
また、明細書及び添付された特許請求の範囲で使用される単数の形態は、文脈において特に断らない限り、複数の形態も含むものと意図することができる。
本明細書において「吸湿性」は、空気または周囲の大気から水を吸収あるいは吸着する活性成分の性質を意味する。これは、吸湿物質が液体となる範囲まで水を吸収するか吸着する潮解性を含む。
従来の吸湿剤は、吸湿性を具現しても吸湿に伴う膨張による更なる損傷が発生し、長期間使用時に吸湿性能が持続されず、使用期限が制限的であることによって、これを解決することができる新たな技術開発の必要性が台頭している。
そこで、本発明の発明者らは、吸湿性をさらに向上させるとともに、吸湿による膨張率を著しく低減させることができ、さらには長期耐久性を確保することができる吸湿パックを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明を具体的に説明すると、以下の通りである。
本発明による吸湿剤は、ａ）塩化マグネシウム、塩化カルシウム及び炭酸ナトリウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第１無機物、ｂ）酸化マグネシウム及び酸化カルシウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第２無機物、ｃ）アルカリ金属リン酸塩及びｄ）ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリアミドワックス、カルナウバワックス、パラフィンワックス及びポリテトラフルオロエチレンワックスからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上のポリマーワックスを含む。
本発明による前記吸湿剤は、吸湿性及び耐放出性に著しく優れるだけでなく、吸湿後に物理的な膨張を抑制して装置内に装着された時、内容物が漏れたり、制限された空間により破損したりすることを防止することができ、優れた安定性を有する。
本発明の一態様によれば、前記第１無機物は、塩化マグネシウム、塩化カルシウム及び炭酸ナトリウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上を含むことができる。好ましくは向上した吸湿性と耐放出性を具現することから、塩化マグネシウムを含むことがさらに効果的である。
前記第１無機物を含む場合、第２無機物、アルカリ金属リン酸塩及びポリマーワックスとともに混合した時、吸湿性を著しく向上させることができるだけでなく、過度な吸湿による吸湿剤の液状化を防止して製品安定性の面で信頼性を確保することができる。
本発明の一態様によれば、前記第１無機物は、吸湿剤の総重量に対して、１０〜７０重量％含むことができる。好ましくは２０〜６０重量％、より好ましくは３０〜５５重量％含むことができる。前記のような含量で含む場合、安定性を確保するとともに、優れた吸湿性及び耐放出性を具現することができる。
本発明の一態様によれば、前記第２無機物は、酸化マグネシウム及び酸化カルシウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上を含む。前記第２無機物を含む場合、第１無機物、アルカリ金属リン酸塩及びポリマーワックスとともに混合した時、吸湿後に潮解性により液化することを防止することができる。
具体的に、前記第２無機物は、好ましくは酸化マグネシウムであってもよく、例えば、KONOSHIMA CHEMICAL社のSTARMAG ５０等が挙げられるが、必ずしもこれに制限されるものではない。
本発明の一態様によって、前記第２無機物は、吸湿剤の総重量に対して、５〜５０重量％含むことができる。好ましくは１０〜５０重量％、より好ましくは１５〜４０重量％含むことができる。前記のような含量で含む場合、長期間吸湿性能の持続性を確保しながらも同時に吸湿剤内の成分間の混和性を向上させ、分離現象を抑制することから、さらに効果的である。
本発明の一態様によって、前記第２無機物は、平均粒径が１〜５００μｍであってもよく、好ましくは１０〜４００μｍであってもよい。
本発明の一態様によって、前記第２無機物は、平均粒径が１〜１５０μｍの第２無機物ａと平均粒径が２００〜５００μｍの第２無機物ｂを混合したものを含むことができる。好ましくは平均粒径が１〜１００μｍの第２無機物ａと平均粒径が２００〜４００μｍの第２無機物ｂを混合したものを含むことができる。前記のように平均粒径が異なる第２無機物を含むことにより、吸湿性及び耐放出性をさらに向上させることができるだけでなく、吸湿による膨張率を画期的に低減して吸湿剤の安定性を確保することにおいてさらに効果的である。具体的な一態様として、前記第２無機物ａは軽焼（light burn）であってもよく、前記第２無機物ｂは死焼（dead burn）であってもよいが、必ずしもこれに制限されるものではない。
前述の効果を画期的に向上させるために、より好ましくは前記第２無機物は第２無機物ａ（ＩＯａ）及び第２無機物ｂ（ＩＯｂ）の平均粒径の割合は０．００１〜０．７５：１のものであってもよい。好ましくは０．０１〜０．５：１、より好ましくは０．０５〜０．２：１のものであってもよい。
本発明の一態様によって、前記アルカリ金属リン酸塩は、リチウム、ソジウム及びポタシウム等から選択されるアルカリ金属イオンを含むことができる。好ましくはソジウム金属イオンを含むアルカリ金属リン酸塩を含むことができる。具体的な例を挙げれば、前記アルカリ金属リン酸塩はモノソジウムホスフェート（monosodium phosphate）、ジソジウムホスフェート（disodium phosphate）及びトリソジウムホスフェート（trisodium phosphate）等からなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上を含むことができるが、必ずしもこれに制限されるものではない。
前記アルカリ金属リン酸塩を含む場合、第１無機物、第２無機物及びポリマーワックスとともに混合した時、水分を吸湿することにより発生する膨張を効率よく抑制することができるだけでなく、高湿度の条件で湿度制御性能に卓越して吸湿効果を長期間具現することができる長期耐久性を確保することができる。
本発明の一態様によって、前記アルカリ金属リン酸塩は、吸湿剤の総重量に対して、１〜３０重量％含むことができる。好ましくは２〜２５重量％、より好ましくは５〜２５重量％含むことができる。前記のような含量で含む場合、吸湿時に膨張率をさらに向上させることができ、これにより吸湿剤が封入された吸湿パックの破損及び内容物の漏れ等を防止することから、さらに効果的である。
本発明の一態様によって、前記ポリマーワックスは、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリアミドワックス、カルナウバワックス、パラフィンワックス及びポリテトラフルオロエチレンワックスからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上を含む。前記ポリマーワックスを含む場合、第１無機物、第２無機物及びアルカリ金属リン酸塩を共に混合した時、自動車ランプ内部の温度が増加するか、吸湿剤の環境温度が増加する温度変化によって高粘度の液状に変化して吸湿された水分の放出を抑制することができ、製品の吸湿率を調節する機能を並行することができる。
本発明の一態様によって、前記ポリマーワックスは、吸湿剤の総重量に対して、１〜４０重量％含むことができる。好ましくは５〜３０重量％、より好ましくは５〜２０重量％含むことができる。前記のような含量で含む場合、吸湿された水分の耐放出性を向上させることができ、吸湿率及び吸湿速度も向上して優れた吸湿持続性を与えることから、さらに効果的である。
本発明の一態様によって、前記吸湿剤は、第１無機物、第２無機物、アルカリ金属リン酸塩及びポリマーワックスを含むことにより、向上した吸湿率だけでなく、湿度の調節が求められる環境、特に極限の多湿な条件でも卓越した湿度制御性能を具現し、持続的な吸湿性能を確保することができる。さらには、吸湿に伴う膨張による更なる損傷の発生を防止する安全性を確保することができることから、さらに効果的である。
本発明の一態様によって、前記吸湿剤は、カルボキシル基及び水酸化基等から選択される何れか一つまたは二つ以上の官能基を有するアニオン性ポリマーをさらに含むことができる。一具体例として、アルギン酸、アルジネート、カラギナン、ゼラチン、ヒアルロン酸、ポリアクリル酸、ポリアクリレート、ポリメタクリル酸、ポリメタクリレート、澱粉、酸化澱粉、セルロース及びカルボキシルメチルセルロース等からなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上のポリマー添加剤をさらに含むことができるが、これに制限されるものではない。また、Ａ１０１、ＮＡＰ７０１等のような凝集剤をさらに含むことができるが、これに制限されるものではない。
本発明の一態様によって、前記アニオン性ポリマーは第１無機物、第２無機物、アルカリ金属リン酸塩及びポリマーワックスの総含量１００重量部に対して、０．１〜１０重量部含むことができる。好ましくは０．０１〜５重量部含むことができるが、これに制限されない。前記のような含量で含む場合、本発明の目的とする吸湿性能はもちろん、吸湿後、内部物質の安定的な固化と同時に膨張抑制効率をさらに向上させることができる。
本発明による前記吸湿剤は、特に自動車ランプに適用時、その効果の極大化を具現する。具体的に、自動車ランプ内で吸湿性能に卓越し、運転環境において吸湿された水分が再放出されない耐放出性が安定的に優れ、自動車ヘッドランプ、リアランプまたはフォグランプ等の自動車ランプ用として有用に使用されることができ、その適用範囲は制限されない。
本発明の一態様によって、前記吸湿剤は、結露防止または水分除去等の目的を求める多様な形状の吸湿パックとして提供されることができる。具体的には、本発明の一態様によれば、前記吸湿パックは前記吸湿剤を通気性封筒、容器、袋、包装材等に含んで提供されるものであってもよい。好ましくは、前記吸湿剤は通気性包装材内に封入されるものであってもよい。
好ましくは本発明の一態様によって、前記吸湿剤は通気性包装材内に封入された吸湿パックであってもよい。特に、前記吸湿パックは自動車ランプ用吸湿パックとして卓越している。
本発明の一態様によって、前記通気性包装材は形状や大きさが特に制限されるものではないが、目的に応じて適宜設計が可能である。好ましくは前記吸湿パックは、通気性包装材を熱シーリング（heat−sealing）することにより、通気性包装材内に本発明による前記吸湿剤を入れて密封したものであってもよい。
本発明の一態様によって、前記通気性包装材は、包装材の形状に対しては韓国公開特許第１０−２０１３−００２７４０２号、韓国公開特許第１０−２０１２−００９３０５９号及び日本国特開第２０１０−０７６８２６号等により、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者に公知されたものを適切に使用することができるが、これに制限されるものではない。例えば、所望する形状に切断した二枚の包装フィルムを対向させ、対向して向かい合う二枚の包装フィルムの間に吸湿剤を位置させることができる。
本発明の一態様によって、前記通気性包装材は断層または２層以上の積層体構造であってもよい。
本発明の一態様によって、前記通気性包装材は、通気性フィルム層の一面または両面にシーリング層が形成された二重膜構造であってもよい。前記のように二重膜構造を有する通気性包装材内に吸湿剤を含むことにより、膨張による損傷をさらに防止することができ、吸収された水分に対する再放出をさらに防止することができる。
本発明の一態様によって、前記通気性フィルム層は天然繊維、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、セルロース系繊維、アクリル繊維及びレーヨン系繊維等から選択される何れか一つまたは二つ以上の繊維から製造されることができる。
具体的な例を挙げれば、タイベック（Tyvek）、ポリプロピレン（ＰＰ、polypropylene）不織布、ポリエチレン（ＰＥ、polyethylene）不織布、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ、polyethylene terephalate）不織布、クラフト紙、紙及び布地等からなる群から選択された少なくとも一つ以上を含むことができ、必ずしもこれに制限されるものではない。通気性包装材に耐熱性を確保することから、タイベック（Tyvek）からなる通気性フィルム層で製造されることができる。
本発明の一態様によって、前記シーリング層は合成ラテックス、エチレンビニルアセテート共重合体（ＥＶＡ、ethylene−vinyl acetate）、溶媒及び添加剤等を含むコーティング液を通気性フィルム層上に公知の方法で塗布して形成されることができるが、これに制限されるものではない。
本発明の一態様によって、前記合成ラテックスは例えば、アクリルラテックス粘着剤及びアクリルラテックス樹脂等から選択される何れか一つまたは二つ以上の混合物であってもよいが、これに制限されるものではない。
本発明の一態様によって、前記コーティング液は、前記エチレン−ビニルアセテート共重合体を含むホットメルト接着剤であってもよく、前記エチレン−ビニルアセテート共重合体はエチレン（ethylene）とビニルアセテート（vinyl acetate）の共重合反応により生産されるポリマーである。例えば、前記エチレン−ビニルアセテート共重合体は、エチレン含有率５０〜９７重量％及びビニルアセテート３〜５０重量％を含むものであってもよいが、これに制限されるものではない。
本発明の一態様によって、前記添加剤は硬化剤、無機フィラー及び樹脂等から選択される何れか一つまたは二つ以上を含むことができる。具体的な例を挙げれば、前記硬化剤はアミン系硬化剤、酸無水物系硬化剤、フェノール系硬化剤、ジシアンジアミド系硬化剤等からなる群から選択された少なくとも一つ以上であってもよい。前記無機フィラーは炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タルク、雲母、高嶺土、黒鉛及びシリカ等からなる群から選択された少なくとも一つ以上であってもよい。前記樹脂は、テルペンフェノール樹脂、水添ロジン、石油樹脂、キシレン樹脂、クマロン樹脂等からなる群から選択された少なくとも一つ以上であってもよいが、これに制限されるものではない。
本発明の一態様によって、前記溶媒はトルエン、アセトン及びメチルエチルケトン等からなる群から選択された少なくとも一つ以上であってもよいが、これに制限されるものではない。
好ましくは前記 コーティング液は、合成ラテックス１５〜５０重量％、エチレン−ビニルアセテート共重合体２〜１０重量％、溶媒４０〜８０重量％及びその他の物質１〜５重量％を含むコーティング液を通気性フィルム上に公知の方法で塗布する過程を経て形成されることができ、コーティング液を塗布した後、必要に応じて公知の方法による乾燥過程も経ることができるが、これに制限されるものではない。
本発明の一態様によって、前記シーリング層の厚さは３〜２０μｍ、好ましくは３〜１０μｍであってもよい。前記範囲の厚さに形成される場合、通気性包装材の強度を向上させることができ、加工時にローラ部の汚染を防止することができ、透湿度を向上させることができる。
本発明の一態様によって、前記吸湿パックは吸湿性に優れ、４０℃、９０％相対湿度の恒温恒湿条件で５５日以上相対湿度６０％以下を保持することができる。好ましくは４０℃、９０％相対湿度条件の恒温恒湿器において６０日以上、より好ましくは７０日以上相対湿度６０％以下を保持することができる。
本発明の一態様によって、前記吸湿パックは、３０℃、８０％恒温恒湿器において２１日間露出して測定したときの吸湿率が１００％以上のものであってもよい。具体的には１００〜２００％であってもよく、好ましくは１４０〜２００％であってもよい。
前記のように優れた吸湿特性を有することにより、長期的に吸湿性を保持することができるだけでなく、従来の吸湿剤対比、格段に増大した吸湿率を有することができる。
本発明の一態様によって、前記吸湿パックは、３０℃、８０％恒温恒湿器において２１日間露出して測定したときの吸湿後の膨張率が初期体積対比増加率が８０％以下のものであってもよい。具体的には２０〜８０％であってもよく、好ましくは２０〜７０％であってもよく、より好ましくは２０〜６０％であってもよい。前記のように吸湿して水分を含有し、さらに多量の水分を吸収したにもかかわらず、著しく低い膨張率を有することは、本発明の構成成分を全て含むことにより達成できるものである。
本発明の一態様によって、前記吸湿パックは、自動車ランプの運転環境においてより安定的に吸湿性、耐放出性及び膨張抑制効果を具現することができ、特に長期耐久性が卓越しており、自動車ヘッドランプ、リアランプまたはフォグランプ等の自動車ランプ用として有用に使用されることができる。
本発明のまた他の態様は、前述の吸湿パックを介して自動車ランプ内の湿度を制御する方法である。例えば、本発明による前記吸湿パックを自動車ランプ内に装着し、吸湿を誘導してランプ内の湿度を制御するものであってもよく、具体的には、本発明による前記吸湿パックを自動車ランプに具備されたダストカバーに装着し、吸湿を誘導して装置内の湿度を制御することにより、結露の発生を抑制することであってもよい。
従来の吸湿剤は初期に吸湿性能に優れ、高い初期吸湿率を有するが、時間が経つほど吸湿率が格段に減少する傾向を有する。これは、吸湿パックが吸湿性能を行いながら水分の飽和水準に近づくと、その性能が低下するためである。これにより、吸湿パックの吸湿性能期間を長期間保持させることから吸湿パックの飽和時点を遅らせることができる方案が求められる。特に、長期間持続的に吸湿性能を優れるように具現させることから重要である。
そこで、本発明の発明者は、吸湿される水分の量を結露が発生しない水準に制限的に調節するとともに、吸湿性能の持続性を向上させることにより、装置内の湿度制御機能を長期間保持させることができる複合吸湿構造体を見出し、また他の態様の発明を完成するに至った。
本発明のまた他の態様として、本発明は、粉末型吸湿剤を含む第１吸湿パック及びカプセル型吸湿剤を含む第２吸湿パックが内蔵された複合吸湿構造体であって、前記粉末型吸湿剤は前述の吸湿剤からなり、前記カプセル型吸湿剤は水溶性ポリマーを含むカプセルの内部に前記吸湿剤と同一または異なる吸湿剤が封入されたものである複合吸湿構造体を提供する。
具体的に、本発明は、前記複合吸湿構造体は粉末型吸湿剤を含む第１吸湿パック及びカプセル型吸湿剤を含む第２吸湿パックが内蔵された複合吸湿構造体であって、前記粉末型吸湿剤は塩化マグネシウム、塩化カルシウム及び炭酸ナトリウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第１無機物と、酸化マグネシウム及び酸化カルシウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第２無機物と、アルカリ金属リン酸塩と、ポリマーワックスと、を含む吸湿剤からなり、前記カプセル型吸湿剤は水溶性ポリマーを含むカプセルの内部に前記吸湿剤と同一または異なる吸湿剤が封入されたものである。
本発明による複合吸湿構造体は、粉末型吸湿剤を含む第１吸湿パック及びカプセル型吸湿剤を含む第２吸湿パックが内蔵されたものである。前記のような構成を有することにより、複合吸湿構造体のうち特に自動車ランプ内に結露を防止可能な優れた吸湿性を具現することができるだけでなく、長期間持続的に高い吸湿性を具現することができる。これにより、自動車ランプの使用期限の延長及び耐久性を確保することができる。
本発明の一態様によって、前記複合吸湿構造体は、前記第１吸湿パック及び第２吸湿パックが内蔵された多様な形態の製品を意味し得る。具体的に、自動車ヘッドランプ、リアランプまたはフォグランプ等の自動車ランプに装着された形状であってもよく、包装材等により包装された吸湿パック、吸湿布等の形状であってもよく、第１吸湿パック及び第２吸湿パックを含む複合吸湿製品であってもよい。
本発明による第１吸湿パックは、塩化マグネシウム、塩化カルシウム及び炭酸ナトリウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第１無機物と、酸化マグネシウム及び酸化カルシウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第２無機物と、アルカリ金属リン酸塩と、ポリマーワックスと、を含む吸湿剤を含む粉末型吸湿剤が内蔵されたものであってもよい。
本発明の一態様によって、前記吸湿剤は前述の通りであるため同一の事項は省略する。
本発明による前記第１吸湿パックは、吸湿性及び耐放出性に著しく優れるだけでなく、吸湿後、物理的膨張を抑制して第１吸湿パックが内蔵された複合吸湿構造体の内容物が漏れたり、制限された空間により破損したりすることを防止することができ、優れた安定性を有する。特に、第２吸湿パックとともに含むことにより、複合吸湿構造体内に結露を防止可能な優れた吸湿性を具現することができるだけでなく、長期間の間持続的に高い吸湿性を具現することができる。
本発明による前記複合吸湿構造体は、特に自動車ランプに適用されたものである時、運転環境において吸湿された水分が再放出されない耐放出性に安定的に優れる。これにより、自動車ヘッドランプ、リアランプまたはフォグランプ等の自動車ランプ用として有用に使用されることができ、その適用範囲は制限されない。
本発明の一態様によって、前記第１吸湿パックは通気性包装材内に粉末型吸湿剤が内蔵されたものであってもよい。また、前記第２吸湿パックも通気性包装材内にカプセル型吸湿剤が内蔵されたものであってもよい。前記のように通気性包装材内に内蔵されることにより、水分の流出入が可能な通気性を具現しながらランプ内の水分に対する吸湿性を向上させることができる。前記通気性包装材は前述の吸湿パックに記載されている通りである。
具体的に、一例として、前記第２吸湿パックは水溶性ポリマーを含むカプセルの内部に吸湿剤を含むカプセル型吸湿剤が内蔵されたものである。前記カプセル型吸湿剤が内蔵された第２吸湿パックは第１吸湿パックと同時に使用することにより、複合吸湿構造体内に吸湿される水分の量を結露が発生しない水準に調整することができ、持続的に優れた吸湿性を具現することにより、湿度制御機能を長期間具現することができる。
本発明の一態様によって、前記カプセル型吸湿剤は、胴体とキャップが結合された形状であるカプセル形状であって、水溶性ポリマーを含むカプセル外層及び前記カプセル外層である胴体とキャップが結合されてカプセルの内部に吸湿剤が封入されたものである。
本発明の一態様によって、前記カプセル外層は、水分の流出入が可能な通気性を有することができる。前記通気性は、これを具現するための手段は特に制限されるものではないが、例えば、カプセル成形時に微細ピンホールが形成されて具現することができ、または自体的に微細気孔が形成されて具現することができる。
本発明の一態様によって、前記カプセル外層は、ＫＳ Ｋ０５９４、塩化カルシウム法に基づいて測定したときの透湿度が４０〜４００ｇ／ｍ２・２４ｈｒ、好ましくは透湿度が５０〜３５０ｇ／ｍ２・２４ｈｒ、より好ましくは６０〜３００ｇ／ｍ２・２４ｈｒのものであってもよい。前記範囲の透湿度を満足することにより、吸湿性能の持続性をさらに向上させることができる。
前記のように通気性を具現するために、前記カプセル型吸湿剤のカプセル外層は水溶性ポリマーを含むことができ、前記水溶性ポリマーは熱成形が可能なものであってもよい。具体的な例を挙げれば、前記水溶性ポリマーは、ゼラチン、澱粉、ポリビニルアルコール、ポリエチレンイミン、ポリビニルピロリドン、ポリアルキレンオキシド、セルロースエーテル、カルボキシメチルセルロース、デキストリン、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、これらの塩及びこれらの共重合体等から選択される何れか一つまたは二つ以上の混合物であってもよい。好ましくはゼラチンを必ず含むことができる。
この他に、前記カプセル外層は、グリセリン、ソルビトール、マルチトール等から選択される多価アルコール、アルギン酸塩、糖、デキストリン、グリセリン、アラビアゴム及び寒天等から選択される何れか一つまたは二つ以上をさらに含むことができるが、これに制限されるものではない。
本発明の一態様によって、前記カプセル型吸湿剤のカプセル外層は、表面の性質によって硬質または軟質であってもよい。好ましくは通気性を具現するために軟質のカプセル外層を有することができ、具体的に例えば、前記軟質のカプセル外層はゼラチンの他にグリセリン、ソルビトール及びマルチトール等から選択される多価アルコール、アラビアゴム、ポリビニルアルコール、寒天等を含むことができるが、これに制限されるものではない。好ましくはゼラチンにグリセリン、ソルビトール、マルチトール等から選択される多価アルコールをさらに含む場合、溶解性及び吸湿による湿度制御の面で効果的である。
一例として、前記カプセル外層は、ゼラチン１００重量部に対して水３０〜３００重量部、グリセリン、ソルビトール及びマルチトール等から選択される多価アルコール、アラビアゴム、寒天及びポリビニルアルコール等から選択される何れか一つまたは二つ以上の混合物を５〜５０重量部含んで製造されることができるが、必ずしもこれに制限されるものではない。
本発明によるカプセル型吸湿剤は、水溶性ポリマーでないポリビニリデンフルオライド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン等のような非水溶性ポリマーを含むカプセル内に封入して使用した時には吸湿性能が低いだけでなく、長期耐久性が水溶性ポリマー対比５０％以上低く、持続的な使用に困難がある。
本発明の一態様によって、前記カプセル外層はその粘度が大きく制限されるものではないが、３０℃で測定したときの粘度が０．１〜１，０００ｃＰ、好ましくは０．２〜５００ｃＰ、より好ましくは２〜４００ｃＰのものであってもよい。
本発明の一態様によって、前記カプセル外層は均一な厚さを有するものであってもよく、その厚さは大きく制限されるものではないが、１０〜１，０００μｍ、好ましくは１００〜５００μｍのものであってもよい。
本発明の一態様によって、前記カプセル型吸湿剤は、好ましくは５０℃、相対湿度９５％の条件で２時間の間測定したときの吸湿率が０．５〜１５％のものであってもよく、好ましくは１〜１２％、より好ましくは２〜１０％のものであってもよい。前記範囲を満足する場合、第１吸湿パックとの組み合わせで長時間の間持続的に高い吸湿性を具現することができ、湿度制御によりランプの耐久性を確保することができる。
本発明の一態様によって、前記カプセル型吸湿剤の内部体積は、内部に封入される吸湿剤の容量に応じて調節することができる。例えば、０．１〜２０ｍｌ、好ましくは０．２〜１０ｍｌ、より好ましくは０．３〜５ｍｌのものであってもよいが、本発明が目的とする物性の具現に阻害されない範囲内では、大きく制限されるものではない。
本発明の一態様によって、前記カプセル型吸湿剤に封入された吸湿剤は、前記粉末型吸湿剤の吸湿剤と同一または異なってもよい。前記吸湿剤は優れた吸湿性及び耐放出性を有し、第２吸湿パックの外部へ溶出されたり、第２吸湿パックを損傷させたりしない範囲で制限されずに多様な物質を使用することができる。
好ましくは本発明の一態様によって、前記カプセル型吸湿剤は、水溶性ポリマーを含むカプセルの内部に第３無機物、第４無機物、アルカリ金属リン酸塩及びポリマー添加剤等からなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の混合物を含む吸湿剤が封入されたものであってもよい。好ましくは第３無機物、第４無機物、アルカリ金属リン酸塩及びポリマー添加剤を全て含む吸湿剤が封入されたものであってもよい。
本発明の一態様によって、前記第３無機物は、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、炭酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、クエン酸ナトリウム、シュウ酸ナトリウム、硫酸ナトリウム等からなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上を含むことができるが、必ずしもこれに制限されるものではない。好ましくは向上した吸湿性を具現することから、塩化マグネシウム、塩化カルシウム及び炭酸ナトリウムから選択される何れか一つ以上が挙げられる。前記のような第３無機物を含む場合、優れた吸湿性を具現することができる。特に、第４無機物、アルカリ金属リン酸塩及びポリマーワックスと共に混合した時、吸湿性を著しく向上させることができるだけでなく、過度な吸湿による吸湿剤の液状化を防止して製品安定性の面で信頼性を確保することができる。
本発明の一態様によって、前記第３無機物は吸湿剤の総重量に対して、１０〜７０重量％含むことができる。好ましくは２０〜６０重量％、より好ましくは３０〜５５重量％含むことができる。前記範囲の含量で含む場合、第２吸湿パックの安定性を確保すると共に、優れた吸湿性及び耐放出性を具現することができる。
本発明の一態様によって、前記第４無機物は酸化マグネシウム及び酸化カルシウム等からなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上を含むことができるが、必ずしもこれに制限されるものではない。前記第４無機物を含む場合、優れた吸湿性及び長期的に吸湿効果を具現することができる。特に、第３無機物、アルカリ金属リン酸塩及びポリマーワックスと共に混合した時、吸湿後、潮解性により液化することを防止することができる。
本発明の一態様によって、前記第４無機物は、吸湿剤の総重量に対して５〜５０重量％、好ましくは１０〜５０重量％、より好ましくは１５〜４０重量％含むことができる。前記範囲の含量で含む場合、長期間吸湿性能の持続性を確保することができる。
本発明の一態様によって、前記アルカリ金属リン酸塩は、前述した吸湿剤のアルカリ金属リン酸塩と同一であるため種類は省略する。前記のようなアルカリ金属リン酸塩を含む場合、吸湿剤内の他の成分との組み合わせで吸湿時に発生する膨張を効率よく抑制することができるだけでなく、高湿度の条件で湿度制御性能が卓越しており、長期間吸湿性能が保持できることから、効果的である。
本発明の一態様によって、前記アルカリ金属リン酸塩は、吸湿剤の総重量に対して、１〜３０重量％含むことができる。好ましくは２〜２５重量％、より好ましくは５〜２５重量％含むことができる。前記範囲の含量で含む場合、吸湿時に膨張率をさらに向上させることができ、優れた吸湿性を確保することができる。
本発明の一態様によって、前記ポリマー添加剤は、ワックス類、澱粉類、セルロース類等が挙げられるが、必ずしもこれに制限されるものではない。例えば、前記ワックス類は、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリアミドワックス、カルナウバワックス、パラフィンワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックス等から選択される何れか一つまたは二つ以上の混合であってもよい。また、前記澱粉類は、澱粉（starch）、加水分解澱粉（Hydrolyzed starch）、架橋澱粉（Cross−linked starch）等の変性澱粉（Modified Starches）等から選択される何れか一つまたは二つ以上の混合物であってもよい。前記セルロース類は、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、メチルセルロース、ナトリウムカルボキシメチルセルロース及びセルロースアセテート等から選択される何れか一つまたは二つ以上の混合物であってもよいが、これに制限されるものではない。前記ポリマー添加剤を含む場合、吸湿剤内の他の成分との組み合わせにより吸湿性能の上昇効果及び機械的物性を確保することができる。
本発明の一態様によって、前記ポリマー添加剤は、本発明の目的を阻害しない範囲でポリマー凝集剤等の成分をさらに含むことができる。具体的に、２−プロペン酸ナトリウム２−プロペンアミド重合体（SODIUM ２−PROPENOATE ２−PROPENAMIDE POLYMER）が挙げられるが、これに制限されるものではない。これは、複合吸湿構造体が吸湿後、膨張時にスポンジ等のような軟質の特性を与えることができるだけでなく、吸湿後、潮解性による吸湿剤の液化を防止することができる。
本発明の一態様によって、前記ポリマー添加剤は、吸湿剤の総重量に対して１〜４０重量％、好ましくは５〜３０重量％、より好ましくは５〜２０重量％含むことができる。前記範囲の含量で含む場合、吸湿率及び吸湿速度が著しく向上して優れた吸湿性能の持続性を具現することができる。
好ましくは長期的に優れた吸湿性能を具現するために、前記カプセル型吸湿剤の吸湿剤は粉末型吸湿剤の吸湿剤と同一であってもよい。
具体的に、吸湿剤の区分のために一例として、前記粉末型吸湿剤の吸湿剤は第１吸湿剤、カプセル型吸湿剤の吸湿剤は第２吸湿剤として表記することができる。
本発明の一態様によって、前記第１吸湿パック及び第２吸湿パックは１〜５：１重量比で含むことができる。好ましくは前記第１吸湿パック及び第２吸湿パックは１〜４：１重量比、より好ましくは前記第１吸湿パック及び第２吸湿パックは２〜４：１重量比で含むことができる。前記のような割合で共に内蔵することにより、優れた吸湿性を具現することができるだけでなく、長期間の間持続的に高い吸湿性を具現することができ、自動車ランプの使用期限の延長及び耐久性を確保することができる。
本発明の一態様によって、前記複合吸湿構造体は１１３日間４０℃、９０％の恒温恒湿器において露出した時、複合吸湿構造体の相対湿度６０％となる時点の時間が１，８００時間以上、好ましくは２，１００〜３，５００時間であってもよく、より好ましくは２，３００〜３，５００時間であってもよい。前記のような時間は、長期間の間吸湿性能を具現可能であることを意味し、これにより湿度を効率よく制御することができ、著しく優れた耐久性を具現することができる。
本発明の一態様によって、前記複合吸湿構造体は、結露防止または水分除去等の目的を求める多様な形状として提供されることができる。
特に、本発明の一態様によって、前記複合吸湿構造体は、吸湿性に優れるだけでなく、粉末型吸湿剤を含む第１吸湿パック及びカプセル型吸湿剤を含む第２吸湿パックの組み合わせが内蔵されることにより、結露が発生しない水準に吸湿性能を調節することができ、このような性能を長期間持続的に保持することを確保することができる。
すなわち、従来の吸湿剤の場合、初期吸湿性は優れるが、時間が経つにつれて吸湿される水分の量が格段に低下していたものとは異なり、本発明による複合吸湿構造体はこれを補完することにより、吸湿率に対して徐放性を有して自動車ランプ内の湿度を効率よく制御する効果を有する。
本発明の一態様による前記複合吸湿構造体は自動車ランプ用であってもよい。
本発明の一態様によって、前述の複合吸湿構造体は、自動車ランプ内に第１吸湿パック及び第２吸湿パックが内蔵されたものであってもよく、これにより自動車ランプの湿度を制御する方法である。例えば、具体的には本発明による前記複合吸湿構造体は、自動車ランプに具備されたダストカバーに第１吸湿パック及び第２吸湿パックが同時に装着されたものであって、吸湿を誘導して装置内の湿度を制御することにより結露の発生を抑制するものであってもよく、自動車ランプ内の吸湿を誘導してランプ内の湿度を制御するものであってもよい。
具体的に前述した粉末型吸湿剤を含む第１吸湿パック及びカプセル型吸湿剤を含む第２吸湿パックが内蔵された自動車ランプであって、前記粉末型吸湿剤は塩化マグネシウム、塩化カルシウム及び炭酸ナトリウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第１無機物と、酸化マグネシウム及び酸化カルシウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第２無機物と、アルカリ金属リン酸塩と、ポリマーワックスと、を含む吸湿剤からなり、前記カプセル型吸湿剤は、水溶性ポリマーを含むカプセルの内部に粉末型吸湿剤の吸湿剤と同一または異なる吸湿剤が封入されたものである自動車ランプを提供することができる。
本発明の一態様によって、前記第１吸湿パック及び第２吸湿パックに関する種類、含量等の内容は前述の通りであるため省略する。
本発明の一態様によって、前記第１吸湿パックは通気性包装材内に粉末型吸湿剤が内蔵されたものであってもよい。また、前記第２吸湿パックも通気性包装材内にカプセル型吸湿剤が内蔵されたものであってもよい。前記のような第１吸湿パック及び第２吸湿パックが内蔵された複合吸湿構造体は、自動車ランプ内に吸湿パックが装着された形状である時、自動車ランプに結露が発生しない水準に吸湿性能を調節することができ、このような性能を長期間持続的に保持することができる。
本発明の一態様による前記第１吸湿パック及び第２吸湿パックは１〜５：１重量比で自動車ランプに装着することができる。好ましくは前記第１吸湿パック及び第２吸湿パックは１〜４：１重量比、より好ましくは前記第１吸湿パック及び第２吸湿パックは２〜４：１重量比で自動車ランプに装着することができる。前記のような割合で共に自動車ランプに装着することにより、優れた吸湿性を具現することができるだけでなく、長期間の間持続的に高い吸湿性を具現することができ、自動車ランプの使用期限の延長及び耐久性を確保することができる。
本発明による前記自動車ランプは、高い初期吸湿性を具現することができるだけでなく、長期間の間持続的に高い吸湿性を具現することができる。また、優れた吸湿性で自動車ランプ内に結露を防止することができ、自動車ランプの使用期限の延長及び耐久性を確保することができる。
以下、実施例及び比較例に基づき本発明をさらに詳細に説明する。但し、下記の実施例及び比較例は、本発明をさらに詳細に説明するための一つの例示に過ぎず、本発明が下記の実施例及び比較例により制限されるものではない。
また、他に定義されない限り、全ての技術的用語及び科学的用語は、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者の一人によって一般的に理解される意味と同じ意味を有する。本願において説明に使用される用語は、単に特定の実施例を効果的に述べるためであり、本発明を制限するものとして意図されない。
また、明細書において特に記載していない添加物の単位は重量％であり得る。
［物性測定方法］
１．吸湿率
実施例及び比較例で製造された吸湿パックを２１日間３０℃、８０％の恒温恒湿器において露出して吸湿率を下記の式１を用いて測定した。
［式１］
（２１日間露出した後の吸湿パックの重量−最初吸湿パックの重量）／最初吸湿パックの重量×１００
実施例及び比較例で製造された吸湿パックを１１３日間４０℃、９０％の恒温恒湿器において露出して吸湿率を下記の式２を用いて測定した。
［式２］
（１１３日間露出した後の吸湿パックの重量−最初吸湿パックの重量）／最初吸湿パックの重量×１００
２．安定性
実施例及び比較例で製造された吸湿パックまたは複合吸湿構造体を２１日間３０℃、８０％の恒温恒湿器において２１日間露出して内容物の相分離、漏れ、包装紙の損傷等の製品安全性を目視で評価した。
実施例及び比較例で製造された吸湿パックまたは複合吸湿構造体を１１３日間４０℃、９０％の恒温恒湿器において露出して内容物の相分離、漏れ、包装紙の損傷等の製品安全性を目視で評価した。
○：内容物の相分離、内容物の漏れ及び包装紙の損傷が全くなければ、安定性に優れるものと表記する。
×：内容物の相分離、内容物の漏れ及び包装紙の損傷のうち何れか一つでも発生すれば、安定性が確保されていないものと表記する。
３．膨張率
最初吸湿パックの体積を基準として２１日間３０℃、８０％の恒温恒湿器に露出した後の体積増加率を測定した。
４．耐久性
自動車ヘッドランプ内に実施例及び比較例で製造した吸湿パックを装着した後、４０℃、９０％の相対湿度条件でランプ内の相対湿度を測定して内部の相対湿度が６０％となる時点の時間を測定した。
［実施例１〜６及び比較例１］
下記の表１の組成によって、混合機を用いて均一に混合した吸湿剤２５ｇを製造した。
この時、吸湿剤の種類は、第１無機物として塩化マグネシウム（ＭｇＣｌ２、Aldrich社の純度９４％）、第２無機物として酸化マグネシウム（ＭｇＯ−１、日本産軽焼（light burn）、粒度３０μｍ）及び酸化マグネシウム（ＭｇＯ−２、ドイツ産死焼（dead burn）、粒度２２０μｍ）の混合物を使用した。また、アルカリ金属リン酸塩（ＮａＨ２ＰＯ４またはＫＨ２ＰＯ４、Aldrich社の純度９９％）、ポリマーワックスとポリエチレンワックス（ＰＥ wax、ＳＦＣ社のＬＨ１２００、軟化点１０９±３℃）であるものを使用した。含量は、下記の表１に記載された組成によって、混合機を用いて均一に混合してそれぞれの吸湿剤を製造した。
また、１６０ｍｍ×１４５ｍｍの通気性包装材２個を準備し、前記通気性包装材の間に前記製造された吸湿剤を投入した後、熱シーリング機を用いて１２０℃で加工して吸湿パックを製造した。
この時、前記通気性包装材は、ホットメルトコーティング液（株式会社DAGEONGコーティング：アクリルラテックス粘着剤（透明群集体）２５重量％、アクリルラテックス（樹脂）８重量％、エチレン−ビニルアセテート樹脂を含んだホットメルト接着剤８重量％、トルエン５５重量％及び硬化剤４重量％）をタイベックフィルムの一面に塗布乾燥した二重膜構造（シーリング層／タイベック、シーリング層の厚さ５μｍ）を使用した。
［実施例７]
吸湿剤からなる粉末型吸湿剤３５ｇを通気性包装材に封入して第１吸湿パックを製造した。
前記第１吸湿パックは、５０℃、相対湿度９０％の条件で１１３日間測定ときの吸湿率は１０４．６％のものである。
また、吸湿剤が内蔵されたカプセル型吸湿剤１５ｇを通気性包装材に封入して第２吸湿パックを製造した。
この時、前記カプセル型吸湿剤は、カプセル外層がコラーゲンを熱成形して製造されたゼラチンであり、５０℃、相対湿度９５％の条件で２時間の間測定したときの吸湿率が１２％のものであり、２４時間の間測定したときの透湿度が２００ｇ／ｍ２のものを使用し、前記カプセルの内部体積が０．５ｍｌのものを使用した。前記吸湿剤は前記カプセルの内部に封入した。
前記第２吸湿パックの５０℃、相対湿度９０％の条件で１１３日間測定したときの吸湿率は８９．９％である。
この時、カプセル型吸湿剤及び粉末型吸湿剤は、実施例１の吸湿剤と同一の種類及び含量を使用した。
前記第１吸湿パック及び第２吸湿パックは、それぞれ１６０ｍｍ×１４５ｍｍの規格を有する通気性包装材２個を準備し、前記通気性包装材の間に前記製造された粉末型吸湿剤及びカプセル型吸湿剤をそれぞれ投入した後、熱シーリング機を用いて１２０℃で加工した。
この時、前記通気性包装材は、ホットメルトコーティング液（株式会社DAGEONGコーティング：アクリルラテックス粘着剤（透明群集体））２５重量％、アクリルラテックス（樹脂）８重量％、エチレン−ビニルアセテート樹脂を含むホットメルト接着剤８重量％、トルエン５５重量％及び硬化剤４重量％）をタイベックフィルムの一面に塗布乾燥した二重膜構造（シーリング層／タイベック、シーリング層の厚さ５μｍ）を使用した。
[実施例８]
前記実施例７において吸湿剤の構成成分の含量を実施例２と同様にして第１及び第２吸湿パックを製造した。
[実施例９]
前記実施例７において吸湿剤の構成成分の含量を実施例３と同様にして第１及び第２吸湿パックを製造した。
[実施例１０]
前記実施例７において吸湿剤の構成成分の含量を実施例４と同様にして第１及び第２吸湿パックを製造した。
[実施例１１]
前記実施例７において吸湿剤の構成成分の含量を実施例５と同様にして第１及び第２吸湿パックを製造した。
実施例１〜６及び比較例１による吸湿パックの物性を図１に示したように自動車ヘッドランプに具備されたダストカバー（Dust Cover）に装着して恒温恒湿器内で吸湿率、内容物の安定性、耐放出性、膨張率及び長期耐久性を前記記載された方法により測定した。
実施例７〜１１による第１吸湿パック及び第２吸湿パックを、下記の図１に示されたように自動車ヘッドランプに具備されたダストカバー（Dust Cover）に装着して恒温恒湿器内で内容物の安定性及び長期耐久性を前記記載された方法により測定した結果を下記の表３に記載した。
前記表２に示したように、本発明による実施例で製造された吸湿パックの場合、比較例１対比著しく優れた吸湿率を有するだけでなく、吸湿後、著しく低い膨張率を有することにより、吸湿による膨張抑制力が画期的に向上したことを確認することができた。
具体的に、図２を参考すれば、実施例１は比較例１対比６１．８％向上した吸湿率及び５１．４％向上した膨張率により、これをさらに明確に確認することができる。また、長期的に吸湿効果を確認した時、図３に示されたように、相対湿度６０％以下を保持する時間が比較例１の場合、急激に湿度が増加しながら３８日となった時に相対湿度６０％を超過したが、これと異なって、実施例１及び２の場合５５日以上が過ぎても相対湿度６０％以下を保持することを確認することができ、これにより、長期的に優れた耐久性を有することを確認することができた。
さらに、これは図４及び図５に示されたように吸湿剤の結晶構造から確認すると、図４に示されたものは、実施例１で製造された吸湿剤を図５に示された比較例１で製造された吸湿剤と比較した時、実施例１で製造された吸湿剤は結晶の間隔が稠密になっていることにより、さらに向上した吸湿性能を有することができ、稠密な構造にもかかわらず、吸湿による体積膨張を抑制することができる卓越した効果を具現することを確認することができた。
前記表３に示したように、本発明による実施例において、実施例１〜５で製造された吸湿パックと同一の第１吸湿パックにカプセル型吸湿剤が内蔵された第２吸湿パックと共に含む複合吸湿構造体は初期吸湿率も優れ、自動車ランプ内に装着したとき、湿度制御ができることを試験した結果、著しく向上した湿度制御能力でランプ内の湿度制御を長期間持続的に保持可能であることを確認することができた。
すなわち、本発明による実施例７〜１１の場合は、第１吸湿パック及び第２吸湿パックの組み合わせで具備することにより、装置内の水分を吸湿する程度がランプに結露が発生しない水準の吸湿率を有しながらも、このような吸湿性能を長期間持続的に保持することを確認することができた。これにより、本発明による複合吸湿構造体は、結露が発生しない吸湿性を具現することができるだけでなく、長期間高い吸湿性を持続的に具現することにより、自動車ランプの使用期限の延長及び耐久性を確保可能であることを確認することができた。
以上のように、本発明では、特定された事項と限定された実施例を通じて長期耐久性が良好な自動車ランプ用吸湿パックが説明されたが、これは、本発明のより全般的な理解を助けるために提供されたものに過ぎず、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明が属する分野において通常の知識を有する者であれば、かかる記載から多様な修正及び変形が可能である。
したがって、本発明の思想は、説明された実施例に限られて定められてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、本特許請求の範囲と均等または等価的変形のある全てのものは、本発明思想の範疇に属すると言える。

Claims (13)

  1. ａ）塩化マグネシウム、塩化カルシウム及び炭酸ナトリウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第１無機物と、
    ｂ）酸化マグネシウム及び酸化カルシウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第２無機物と、
    ｃ）アルカリ金属リン酸塩と、
    ｄ）ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリアミドワックス、カルナウバワックス、パラフィンワックス、及びポリテトラフルオロエチレンワックスからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上のポリマーワックスと、を含む吸湿剤であって、
    前記吸湿剤は、総重量に対して、前記第１無機物１０〜７０重量％、前記第２無機物５〜５０重量％、前記アルカリ金属リン酸塩１〜３０重量％及び前記ポリマーワックス１〜４０重量％を含む吸湿剤。
  2. 前記アルカリ金属リン酸塩は、モノソジウムホスフェート、ジソジウムホスフェート及びトリソジウムホスフェートからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上を含む、請求項１に記載の吸湿剤。
  3. 総重量に対して、第１無機物１０〜７０重量％、第２無機物５〜５０重量％、アルカリ金属リン酸塩１〜３０重量％及びポリマーワックス１〜３０重量％を含む、請求項１に記載の吸湿剤。
  4. 請求項１に記載の吸湿剤が通気性包装材内に封入されたものである自動車ランプ用吸湿パック。
  5. 前記通気性包装材は、天然繊維、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、セルロース系繊維、アクリル繊維及びレーヨン系繊維から選択される何れか一つまたは二つ以上の繊維から製造された通気性フィルム層の一面または両面にシーリング層が形成されたものである、請求項４に記載の自動車ランプ用吸湿パック。
  6. ４０℃、９０％の恒温恒湿条件で５５日以上相対湿度６０％以下を保持する、請求項４に記載の自動車ランプ用吸湿パック。
  7. 粉末型吸湿剤を含む第１吸湿パック及びカプセル型吸湿剤を含む第２吸湿パックが内蔵された複合吸湿構造体であって、
    前記粉末型吸湿剤は、塩化マグネシウム、塩化カルシウム及び炭酸ナトリウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第１無機物と、酸化マグネシウム及び酸化カルシウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上の第２無機物と、アルカリ金属リン酸塩と、ポリマーワックスと、を含む吸湿剤からなり、
    前記吸湿剤は、総重量に対して、前記第１無機物１０〜７０重量％、前記第２無機物５〜５０重量％、前記アルカリ金属リン酸塩１〜３０重量％及び前記ポリマーワックス１〜４０重量％を含み、
    前記カプセル型吸湿剤は、水溶性ポリマーを含むカプセルの内部に前記吸湿剤と同一または異なる吸湿剤が封入されたものである、前記複合吸湿構造体。
  8. 前記第１吸湿パック及び第２吸湿パックは、通気性包装材内にそれぞれ粉末型吸湿剤及びカプセル型吸湿剤が内蔵されたものである、請求項７に記載の複合吸湿構造体。
  9. 前記カプセル型吸湿剤は、５０℃、相対湿度９５％の条件で２時間の間測定したときの吸湿率が０．５〜１５％のものである、請求項７に記載の複合吸湿構造体。
  10. 前記水溶性ポリマーは、ゼラチン、澱粉、ポリビニルアルコール、ポリエチレンイミン、ポリビニルピロリドン、ポリアルキレンオキシド、セルロースエーテル、カルボキシメチルセルロース、デキストリン、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、これらの塩及びこれらの共重合体から選択される何れか一つまたは二つ以上の混合物である、請求項７に記載の複合吸湿構造体。
  11. 前記カプセル型吸湿剤は、水溶性ポリマーを含むカプセルの内部に第３無機物、第４無機物、アルカリ金属リン酸塩及びポリマー添加剤から選択される何れか一つまたは二つ以上の混合物を含む吸湿剤が封入されたものである、請求項７に記載の複合吸湿構造体。
  12. 前記第３無機物は、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、炭酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、クエン酸ナトリウム、シュウ酸ナトリウム、硫酸ナトリウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上を含み、
    前記第４無機物は、酸化マグネシウム及び酸化カルシウムからなる群から選択される何れか一つまたは二つ以上を含む、請求項１１に記載の複合吸湿構造体。
  13. 自動車ランプ用である、請求項７に記載の複合吸湿構造体。
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