JPS63196844A

JPS63196844A - 感湿素子

Info

Publication number: JPS63196844A
Application number: JP62028461A
Authority: JP
Inventors: Masahito Otsubo; 雅人大坪; Yoshitsugu Hirokawa; 能嗣広川
Original assignee: Nippon Zeon Co Ltd
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 1987-02-10
Filing date: 1987-02-10
Publication date: 1988-08-15

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】（産業上の利用分野）本発明は雰囲気の湿度による感湿部の電気抵抗の変化を
利用した感湿素子に関するものである。

（従来の技術）近年、冷暖房の空調、精密機器の保守、食品の保存等に
関し、湿度及び結露を検知するための手段として信頼性
が高く、長期間の使用に耐える感湿結露センサーに対す
る要望がますます増大しつつある。

感湿結露センサーの感湿部としては、従来から金属酸化
物または金属酸化物系セラミック、あるいは吸水性重合
体、フッ素系重合体等が使用されているが、製造が容易
でない、物理的、化学的に不安定である、測定湿度領域
が狭い、信頼性が低い等の問題があ）改善が要望されて
いる。

（発明が解決しようとする問題点）従って本発明の目的は湿度検出感度が優れ、測定可能湿
度範囲が広く、入手、製造が容易な材料を感湿部とする
感湿結露素子を提供することにある。

本発明者等は上記目的を達成すべく鋭意研究の結果、三
酸化イオク処理により導電化された重合体は湿度により
その導電性が著しく変化することを見い出し、この知見
に基づいて本発明を完成するに到りた。

（問題点を解決するための手段）かくして本発明によれば、湿度変化に応じて電気抵抗値
が変化する感湿部を有する感湿素子において、前記感湿
部が二酸化イオク処理された重合体で構成されたことを
特徴とする感湿素子が提供される。

本発明の感湿部は三酸化イオウで処理され、導電性が付
与された重合体で構成される。重合体の種類及び処理条
件によって重合体の導電化の種度は異なるが、表面抵抗
値で１０４〜１０９Ω（室温、ＲＨ６０％）の導電性が
得られる。

使用される重合体は特に制限され表いが、塩化ビニル、
臭化ビニル、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニルの単独
重合体、塩化ビニリデン、臭化ビニリデン、フッ化ビニ
リデン等のハロゲン化ビニリデンの単独重合体、ハロゲ
ン化ビニルとハロダン化ビニリデンの共重合体、ハロゲ
ン化ビニルもしくはハロゲン化ビニリデンとこれらと共
重合可能な他の単量体、例えば酢酸ビニル、アクリル酸
、メタクリル酸あるいはこれらの酸のエステル、アクリ
ロニトリル、スチレン等の少なくとも１種との共重合体
（ランダム及びブロック、グラフト）、ポリイソプレン
、四フッ化エチレン／プロピレン系フッ素ゴム、７ツ化
ビニリデン／六フツ化プｏ　ヒＶ　ｙ　系フッ素ｆム、
四７ツ化エチレン／パーフルオロアルキルー−フルオロ
ビニルエーテル系／フッ素プムなどのフッ素系プム、塩
素化ポリエチレン等のハＣ！ダン化重合体：エチレン、
プロピレン、ブチレン、ペンテンなどの鎖状オレフィン
（Ｄ　（共）重合体及びシクロブテン、シクロペンテン
、シクロヘプテン、シクロオクテン、ノルボルネン、ジ
メチルノル？ルネン、インプロピルノルがルネン、テト
ラシクロドデセン、メチルテトラシクロドデセンなどの
環状オレフィンの（共）重合体などのオレフィン系重合
体：ｌ、ａ−ｆタジエン、イソプレン、１，３−ペンタ
ジェン、２．４−へプタジ千ン々どの共役ジエンの（共
）重合体；ジシクロペンタジェン、ジヒド０ジシクロペ
ンタジェン、１，５−シクロオクタジエン、シクロドデ
カジエンなどの非共役ジエンの（共）重合体；上記の各
単量体及びこれと共重合可能な単量体、例えば、アクリ
ロニトリル、メタクリΩニトリルなどの不飽和ニトリル
、スチレン、ビニルトルエンなどの芳香族ビニル化合物
、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸な
どの不飽和カルがン醗、アクリル酸メチル、メタクリル
酸メチル、マレイン酸モノエチル、アクリル酸ヒドロキ
シエチル、メタクリル酸ヒトａキシエチル、メタクリル
酸グリシジル表どの不飽和カルダン酸のエステル、酢酸
ビニルなどとの共重合体などが挙げられる。上記のへロ
グン含有重合体以外の具体的重合体としてはポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリルが
ム（例えばデエボン社製ＶＡＭＡＣ）　、アイオノマー
、ポリブタジェン、ポリイソプレン、イソブチレン−イ
ソプレン共°重合体、ツタジエン−スチレン共重合体、
アクリロニトリル−ブタジェン共重合体、ポリペンテナ
マー、ポリオクテナマー、ポリ１，３−ペンタジェン、
ポリノルがルネン、ジシクロペンタジェン開環重合体、
ノルボルネン−ジシクロペンタジェン開環共重合体、メ
チルテトラシクロドデセン開環重合体、ジシクロペンタ
ジェン−メチルテトラシクロドデセン開環共重合体、　
ＡＢ８樹脂などが挙げられる。本発明においては三酸化
イオウ処理によシ導電化される重合体であれば、上記以
外の重合体も使用することかできる。

上記の重合体を二酸化イオウで処理することによシ導電
性重合体が得られる。本発明に用いられる三酸化イオウ
は、三酸化イオウ、三酸化イオウを含有する発煙硫酸お
よび分解して三酸化イオウを生成する化合物、例えば、
三酸化二イオウなどが挙げられる。重合体の三酸化イオ
ウによる処理の方法は、固体状態の、あるいは溶液状態
の重合体を二酸化イオウと接触させることによシ行われ
る。

処理方法としては、固態状態の重合体を三酸化イオウの
蒸気に曝らすのが最も簡単な方法であるが、重合体及び
三酸化イオウに対して不活性な溶−媒に三酸化イオウを
溶解させた溶液に固体状態の重合体を浸漬する方法等も
用いられるが、処理方法自体は特にこれらに限定される
ものではない。

処理条件も特に制限はないが、導電化された重合体が広
い範囲の湿度を検知するうえで、室温、ＲＨ６０％での
表面抵抗値が１０　　のオーダーとなる様に三酸化イオ
ウの濃度、処理時間、温度を設定することが望ましい。

本発明においては、二酸化イオウ処理重合体による金属
腐食を防止する目的で該重合体を更にＮａＯＨなどのア
ルカリで処理した重合体も使用することができる。

（発明の効果）かくして、三酸化イオウ処理された重合体は相対湿度Ｏ
〜１００％の範囲で５桁の表面抵抗値の変化を示し、こ
の重合体を感湿部材とする本発明の感湿素子は測定可能
湿度範囲が広く極めて優れた感湿性を有するばかシでな
く、使用す慝雰囲気に応じて、゛耐薬品性、耐熱性等を
有する重合体を選択することによシ、種々の雰囲気で使
用することができるという利点をも有している。

従って、本発明の感湿素子は湿度センサーや結露センサ
ーとして各種の用途に広く使用することができるもので
ある。

（実施例）以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する
。

実施例ポリ塩化ビニル（重合度１３００）の成形板（２０亀幅
Ｘ３０■幅Ｘ２ｍｍ厚）を二方フック付きのガラス裂反
応容器に入れ、真空デンゾで脱気した後、三酸化イオウ
蒸気を導入した。該成形板は二酸化イオウ蒸気に触れる
と瞬時に黒色化した。室温で２時間放置後、成形板を取
シ出し、メタノールにて洗浄し導電化成形板を得た。第
１図に、導電化成形板の湿度による表面抵抗の変化を示
した。

表面抵抗は導電化成形板をデシケータに入れ、湿度を種
々変え、その都度表面抵抗をデジタルマルチメーター（
タケダ理研社製ＴＲ６６５６Ａ型）を用り二端子法によ
）測定した。ＲＨが０嘩及びｌＯＯ襲の場合には直流５
６Ｖを印加して測定した。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の試験結果を示す。縦軸は表面抵抗（Ω）、横軸は相対湿度（Ｒ１’！、　
％　）である。

Claims

【特許請求の範囲】

　湿度変化に応じて電気抵抗値が変化する感湿部を有す
る感湿素子において、前記感湿部が三酸化イオウ処理さ
れた重合体で構成されたことを特徴とする感湿素子。