JPS5851921A - 湿度調節用シ−ト状物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、密閉器内または包装物的の湿度を一定の範囲
に調節しうる湿度調節用シート状物に関する。

美術品、工芸品その他高価な物品の保存、輸送時には、
その環境を一′ボの相対湿層に保持することが必要であ
る。この目的のたのに用いる湿度調節剤としてシリカゲ
ル、アルミプゲル等が知られてお＃）（特公昭３６−１
９０９７号）、またゼオライトゲル、モンモリロナイト
、等も好んで使用されている。しかし、これら通常の湿
度調節剤（以下、湿度調節剤という）は、（１）後述す
る如く温度変化に対する吸放湿速度が小さく、即ち湿度
応答性が悪く、平衡に達するのにかなりの時間を要し、
ケース内展示物などの材質への影餐が無視できないこと
、（２）該調節剤は通常、目の粗い布、ネット、紙など
の袋または開放箱などに拡け、ケース内に納めて使用す
るので、使用場所、方法などに限界があり、また効果が
局部的となりやすいこと、等の欠点があった。

また、美術品等の輸送には、包装材料として和紙等の繊
維素系シートが好んで使用されている。

これらはクッション性、吸放湿性、湿度応答性がよいこ
と等の長所があるが、後述する如く平衡湿度差が大きい
という欠点を有する。

結局、従来技術即ち湿度調節剤もしくは和紙等を単体と
して使用する限り、美術品等に対して好ましい湿度環境
を保証することはできない。′！！！た、該調節剤と和
紙等を任意に組合せて使用するとしても使用場所、方法
に限界があり、効果が局部的となりやすい欠点を有する
ことは前述した通りである。

本発明者は、これらの特性を詳細に研究した結果、かか
る冗成した物品を任意に集合して使用するのではなく、
不可分の一体として、好ましくけ実質的に均一に、結合
することにより、前記した欠点をすべて解決しうること
を見出した。

斯くして、本発明によれば、粉体にした湿度調節剤が吸
放湿性および良好な湿度応答性を有する繊維に結合され
て成ることを特徴とする湿度調節用シート状・吻が提供
される。

本発明の第１の特徴は湿度調節剤を粉体として用いるこ
とであり、第２の特徴は該粉体を吸放湿性および良好な
湿度応答性を有する繊維（以下、湿度応答性繊維という
）と結合させて一体構造としたことである。本発明シー
ト状物の好ましい態様においては、粉体湿度調節剤が湿
度応答性繊維に少なくとも表面が均一な混在状態で付着
結合されている。

一般に、湿度調節剤はベレット状、粒状或いは！ｌ頂粒
状として用いられており、飛散しやすく取扱いの難しい
粉体としての使用は特定の場合に限られている。しかし
、本発明においては粉体とした湿度調節剤（以下、粉体
という）のみを用いている。その直接の目的は、第２の
特徴を実現するためであるが、粉体としたことによる個
有の湿度調節効果も存在する。

粉体のみを用いた理由および粉体個有の湿度調節効果の
説明に先立ち、ここにいう湿度調節効果のための実験方
法について以下に述べておく。この方法は本発明に関す
るすべての湿度調節効果判定に用いた方法である。

（１）実験方法 容積１０Ｊのデシケータを用い、気密性は内部を真空Ｖ
こし、２０℃±１℃の室内で、その圧力が１昼夜変化し
ないことによって確めた。

このデシケータ内１ｃ［度肝および湿度計のセンサーを
設置し、これを自動ｌ晶度調節室内に入れ、約２時間で
１０℃→４０℃捷たけ４０℃→１０℃の温度変化を行い
、デシケータ内の温度および相対湿Ｉ′ｆを自動記録す
る。

実験は試料を１０ｆ（乾燥重量）秤址し、上記のデシケ
ータに入れ、少なくとも２昼夜放ｉｆｔして、ｔｌぼ平
衡に達した後、上記温度プログラムに従って温度を変化
させ、湿度変化を測定した。

なお、デクケータ−内に何も入れない場合の温度変化プ
ログラムと湿度変化との関係および湿度計の湿度応答性
とをあらかじめ実験調査し本実験　５− の結果全明瞭ならしめるように配慮して前記の実験計画
をたてた。

（２）粉体のみを用いた理由 本発明において粉体のみを用いベレット状等のものを対
象にしない理由は、次の２つである。

■　粉体個有の（ν度稠節効果が後述する如く、ベレッ
ト状等のものより優れていること。

■　本発明は湿度調節剤と湿度応答性繊維とを、好まし
くは少くとも表面が均一な混在状態になるように、結合
して一体構造のシート状物となすことを要件とする。そ
の技術的手段として、通常、抄紙法もしくは不織布製造
法を利用することができるが、一体構造のシート状物を
形成するためには、特に均一な一体構造のシート状物を
形成するためには、粉体として該繊維に混合し、もしく
は該繊維からなるシートに塗布する必要があること。

なお、ここで粉体の大きさはその平均粒子径が６一 一般に抄紙工程において添加したり、紙等の塗布に用い
られる顔料の大金さくｏ、ｏｘミクロン乃至１０ミクロ
ン）に限定されることはない。何となれば、本発明にか
かるシート状物、は印刷用シートではないから印刷遺性
上シート面の平滑性付与に必要とされる粒子径の限界を
設ける必要がないからであシ、また、嫡当な印刷インキ
や印刷方法の選択により本発明にかかるシート状物の機
能を害することなく印刷が可能だからである。このこと
は不織布法により製造する場合でも同様であり、要は、
前記２粂件が満たされた粉体であって抄紙法、塗布法も
しくは不織布法による使用が可能であり、本発明の目的
を達成しうる範囲の大きさであればよい。しかし、通常
はｏ、ｏＢクロン〜２ミリメートル（粗砂の粒径）、好
ましくは０．２ミクロン−０，２ミＩＪメートル（細砂
の粒径）の粒子径のものの中から、製造方式、使用する
繊維の種類、長さ、バインダーの有無、使用する場合の
バインダーの種類、量、製造すべきシート状物の米坪★
、密度等を考慮して選定ちれる。

（３）粉体としたことによる個有の湿度調節効果湿度調
節剤としてニツカペレットＯＫ（商標、日本活性白土（
株）製モンモリロナイトクレー変成品、以下ニツカペレ
ットという）を対照品とし、その粉体（平均粒子径１８
０ミクロン）と比較した。その結果を第１図にツカペレ
ットが入っている場合の密閉器内の湿温胛変化）及び第
２図（粉状ニッカペレットが入っている場合の密閉器内
の湿温度変化）に示す。

ニッカペレットでは第１図に示すように温度上昇に伴い
、相対湿度は一旦低下し、最低を経て約５時間で元の値
に戻るが、温摩下降の場合にはかなり７並度上昇があり
、約１２時間経過しないと元の値に戻らない。この溶度
応答は図に示すように元金に反復される。次にニツカペ
レッ）＆ａ末にすると（第２図）、昇温時、降温時共に
平衡到達時間（それぞれ３時間および６時間）も一時的
な湿度変動も小さくなり、感湿剤の表面積を大きくする
ことが、湿度調節に重要であることがわかる。

何れにしてもニツカペレットは温度がｌθ°→４０“Ｃ
と変化しても、平衡後の相対湿度変化（以下１０°／４
０℃平衡湿度差と称す）が１％以下であり、湿度調節剤
として優れている。しかし唯一の欠点は吸放湿速度が遅
く、急激な温度変化についていけない点である。この欠
点は第１〜２図からもわかる様に表面積を犬きくするこ
とによっである程度軽減される。

（４）粉体と結合すべき繊維の湿度調節効果この実験で
は試料繊維としてミツマタ・母ルプからなる薄葉紙（米
坪黛５．８ｆ／靜）を採用し既述した実験方法に従って
効果を判定した。その結果−〇− を第３図（湖葉紙が入っている場合の密閉器内の温湿度
変化）に示す。

薄葉紙の場合、初期の相対湿度が５０％ＲＨの場合、温
度上昇時に一時的に湿度上昇ピークが見られる。これは
温度が上がると雰囲気の飽和水蒸気圧が増加するため必
然的に相対湿度が減少する応答性はよいが４０’／１０
°平衡湿度差１ｉｌｌチである。湿度応答が昇温時、降
温時共にニツカペレット（第１図）より速かなのは薄葉
紙の面積（約１７，２４０ｄ／ｌ０ＩＦ）がニツカペレ
ット（約３１０．５ｃｒＩ／１０　？　）よりかなり太
さいため、水分の吸放出が速かに行われると解釈される
。しかし、第２図かられかるように、ニッカペレットを
単に粉状にしたのでは見かけの表面積は大きく−１〇− なるが（約ａ、ａｏｏｍ／１ｏｐ）吸放湿速度の点で紙
に及ばないことがわかる。

これらの実験結果をまとめると、次表の如くなる。

以上、３つの実験結果をもとにして、本発明者は該粉体
と薄葉紙とを各部均等に結合した場合、具体的には該粉
体を、和紙に塗布した場合および洋紙の製造工程中で木
材パルプに混合した場合、そのいずれもその湿度調節効
果が単に前記それぞれの効果の算術平均ではなく予期せ
ざる複合効果■　湿度変化の応答速度が極めて速く、■
　一時的湿度変動が小さく、 ■　平衡湿度差が極めて小さい、 という効果を奏することを見出したのである。

次に、この湿度調節用シート状物について、実施例によ
り具体的に説明する。

（５）実施例 ■　粉体塗布紙の湿度調節効果 ５ｆのニツカペレット粉体（平均粒子径１８０ミクロン
）を含む０．６％ポリビニルアルコール（日本合成（株
）製、ゴーセノールＥＧａｏ）水溶液５０ｆ！ｆ４ｆの
和紙（米坪量ｓ　８．８　ｆ／ｒｒ？　）へ均等に塗布
し、その上に１ｔの薄葉紙（米秤量５．８ｔ／靜）を貼
り、乾燥して湿度調節用シートを作成した。即ちこの実
ｊ検では、粉体と繊維とを同量使用した。

この湿度変化を測定した結果、第４図（粉状ニッカペレ
ットを塗布した和紙が入っている場合の密閉器内の温湿
度変化）にみられるように昇温時、降温時ともに温度応
答は速く、１〜１．５時間で平衡値に達し、一時的湿度
変動も前記３実験例のいずれよりも小さく、１０７４０
°平衡湿度差と４０’／１０°平衡湿度差がいずれも小
さい（約２．０％）点で算術平均以上の効果を示した。

■　粉体混合紙の湿度調節効果 ＮＢＫＰｌ、ｓｒ５に９（絶乾）を叩解し、叩解度（カ
ナディアンスタンダード）３５０ｍとした。

これに粉体（平均粒子径５゜１７ミクロン）　１．５　
Ｋ９を加え、バインダーを加えることなく抄紙し、乾燥
し、米坪量５２．ｓａｒ／ｙ／？、水分９．３チ、灰分
２４．６％のシートを得た。ニツカペレットの灼熱減量
は６．３％であったから粉体のシートに対する混合率は
２６．３％となる。

１３− このシー）１０Ｆをとり、同様の方法で湿度調節効果の
試験を行なったところ、粉体塗布紙と全く同様の効果を
得た。

粉体の結合量が塗布紙に比較して遥かに少ないにも拘ら
ず、（塗布紙５ｆに対し混合紙２６３　Ｆ）同様の効果
を得たのは、混合の場合には粉体が繊維間によく分散し
て存在すること、およびバインダーを使用しなかったこ
と、塗布の場合より粒子径が小さいこと、等によると考
えられる。

以上の如く、粉体と繊維の結合の態様は７一ト面上での
結合、シート内部での結合、のいづれの態様であっても
同一の効果を有することが確認された。

以上はいずれも例示であり、本発明の技術的手段はこれ
に限らねるものではなく、技術的思想を同じくする多く
の実施の絆様がある。次に、これらの主なものについて
更に具体的に説明する。

１４− （６）技術的手段の他の例示 ■　不織布法の適用など 粉体と繊維のシート内部での結合の方式は、抄紙法だけ
でなく湿式もしくは乾式の不織布法によることもでさる
。また、塗布法に用いる原ノートは粉体が内部に結合き
れた抄紙シートもしくは不織布ノートのいずれをも使用
することができ、実施例の■において示した繊維のみの
シートに限ることはない。さらにまた印刷により塗布に
代替させることもできる。

■　粉体混合計重たは粉体塗布量 実施例における粉体混合紙では試料１０ｆ中１６：Ｍ、
また粉体塗布紙では試料１０ｆ中５１が粉体であり、同
一の効果を示した。

この範囲は画一的に決められるものではなく、粉体以外
の使用原料、即ち繊維の種類、バインダーの有無、バイ
ンダーを使用する場合の種類と量、本発明にかかるシー
ト状物の物性、使用形態等との関係において最適の湿度
調節効果を得るように定めるべきである。

たとえば粉体を湿度応答性を有するシート間に挾んだ積
層体とする場合、バインダーの溶解に溶剤を使用して１
ｆの和紙に１ｏｆの粉体を塗布−または印刷して七の上
に１ｔの薄葉紙を貼り、かくして試料１０ｆ中８，３ｖ
まで粉体結合量を高めることができる。

また粉体混合紙においても前記条件を選定することによ
り試料１０ｆ中６ｆまで粉体結合量を高めることができ
る。以上のことは、不織布法による場合も同様である。

なお粉体混合紙の調湿効果判定の試験では混合ｔ１を以
下では塗布紙と同一の効果は得難かったが、この場合に
おいてもこれを原紙として粉体を塗布することにより結
合量を高めることができる。

■　粉体の種類 例示したニツカペレット粉体は、ヒステリシスがなく、
本発明の目的を達成するために最も適した湿度調節剤の
一つであるが、その地間様の特性を有する他の湿度調節
剤も使用し得ることは勿論である。また１更用の環境、
使用対象によってはシリカゲルの如くヒステリシスを有
するものも使用することができる。この場合においても
複合の効果はそれなりに十分に発揮される。

■　繊維の種類 実施例では植物性繊維のうち木材ノクルプを挙げたが、
亜麻、大麻、甲府等の靭皮繊維、マニラ麻等の葉鞘繊維
、その曲、綿、藁パルプ等すべての天然繊維素系繊維が
１吏用できる。また羊毛等の植物性繊維、レーヨン等の
再生繊維、アセテート等の半合成繊維、ポリビニールア
ルコール系繊維等の合成繊維、合成パルプなど吸湿性を
有するもの、１７− 七の他、鉱物性繊維であっても吸湿性を有するものは、
本発明にいり湿度応答性をイする限りにおいて使用口■
能であり、ａ機能を有しないものであっても、目的に応
じて混合使用することができる。

■　バインダーの種類および量 バインダーは一般に粉体の湿度調節効果に影響するので
使用しないか、または最低酸にとどめるべきである。で
んぷん、ポリビニールアルコールなどフィルム形成性の
少ないものが好適である。

粉体塗布紙においては、実施例の■で示した如く、塗布
量が多く、バインダーが少ない場合には、粉体が脱落し
やすいので、製造過程において、薄葉紙などを塗布面に
積層することもある。また、このようにして層間に粉体
が存在するさらに厚手のシート状物を製造することもで
きる。

■　シート状物の米坪量 粉体塗布紙、混合紙ともに制限Ｖｉない。用途に　１８
− よシ決定すべきであり、たとえば文化財ケースなどの構
造体の部材として用いる場合には、米坪量が大きく嵩の
あるものを、また文化財の輸送に用いる包装材として用
いる場合には、比較的薄く、柔かいシートが適している
。いずれも抄紙法、不織布法により製造することができ
る。

以上のように、本発明にかかるシート状物は、シート状
もしくは、帯状もしくは板状と［７て成形され、かつそ
の厚さ、固さ、柔軟性等はかなりの範囲において自由に
選択できるので、従来技術に比して使用場所、方法に限
界がないこと、また該シート状物は面として湿度調節効
果を発揮するので、・たとえば文化財ケースの底面、天
井、背面等に組込むことにより、湿度調節効果の局部性
を解消すると同時に、湿度応答性が速く一時的湿度変動
および平衡湿度差が小さい特性を有するものである。ま
た文化財の輸送にも従来の和紙等に替え、好適な環境を
保証して使用できるものであるから、本発明は長年の要
望（（こたえた新規な物品を提供したものということが
できる。なお、その他の産業分野への応用としては、建
材、インテリア材たとえば結蕗防止機能を有する壁紙用
などに向けることができる。

【図面の簡単な説明】

添付図面は時間経過と温湿度変化との関係を示す図表で
あって、第１〜３図は比較例を、第４図は本発明例を、
それぞれ示す。 区　　　　　　　　区 −Ｎ 韓　　　　　　　琥 呪　　　　　　　　　因 「０　　　　　　　　　　寸 詮　　　　　　　　婉

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 粉体にした湿度調節剤が吸放湿性および良好な湿度応答
   性を有する繊維に結合されて成ることを特徴とする湿度
   調節用シート状物。