JPWO2015159910A1 - 乾燥剤組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
また塩化マグネシウムと酸化マグネシウムを含有する組成物は吸水時にオキシクロライドセメントを形成して固化し、潮解液を発生しないことが、特許文献1または特許文献2に記載されている。
本発明は、これらの知見に基づいて完成するに至ったものである。
〔1〕無水塩化マグネシウムと硫化水素吸収剤とを含有する乾燥剤組成物。
〔2〕硫化水素吸収剤が、重金属含有化合物、金属単体、アルカリ金属水酸化物、酸化剤、および活性炭からなる群より選ばれる少なくとも一つである、〔1〕に記載の乾燥剤組成物。
〔3〕硫化水素吸収剤が、銅化合物、銀化合物、および亜鉛化合物からなる群より選ばれる少なくとも一つである、〔1〕に記載の乾燥剤組成物。
〔5〕無機吸水剤または3価の金属塩をさらに含有する〔4〕に記載の乾燥剤組成物。
〔6〕セピオライトまたはアパタルジャイトをさらに含有する〔4〕に記載の乾燥剤組成物。
〔7〕水溶性アルミニウム塩および/または水溶性鉄(III)塩をさらに含有する〔4〕に記載の乾燥剤組成物。
〔10〕塩化マグネシウムを含有する乾燥剤組成物を包装してなる乾燥剤を非透湿性樹脂製保管用袋の中に積み重ねて収納し、 収納された乾燥剤の上に蓋い用樹脂フィルムを被せ、 次いで前記保管用袋の口を閉じることを含む乾燥剤の保管方法。
また、本発明の別の一実施形態に係る乾燥剤組成物は、吸湿量が多くなっても、潮解液の漏出が無い。
塩化マグネシウムを含有する乾燥剤は、塩化カルシウムを含有する乾燥剤に比べて重量当たりの吸湿量が多いので、塩化マグネシウムを含有する乾燥剤は塩化カルシウムを含有する乾燥剤よりも小型軽量化することができる。
密封空間内に無水塩化マグネシウムを含有する乾燥剤を同封する梱包包装方法によれば、低湿度、具体的に相対湿度22%以下、の環境下での長期保管、輸送が可能になる。
本発明に係る乾燥剤の保管方法によれば、保管用袋の口をゴムバンドなどで絞って閉じるだけでも、袋の口付近に収納された乾燥剤の吸湿能の低下が抑制され、収納場所による吸湿能のばらつきを生じさせない。
塩基性物質の添加方法は特に限定されない。例えば、塩基性物質と硫化水素吸収剤とを均一混合して、該混合物を無水塩化マグネシウムに添加し、混合してもよいし、塩基性物質、硫化水素吸収剤およびその他の添加剤を別々に無水塩化マグネシウムに添加し、混合してもよい。
本発明に用いられる3価の金属塩としては、硫酸アルミニウム、ミョウバンなどの水溶性アルミニウム塩;硫酸第二鉄、塩化第二鉄などの水溶性鉄(III)塩が好ましい。
〔硫化水素ガスの測定〕
100mlビーカーに無水塩化マグネシウム粉末10gを入れた。幅250mm×長さ500mm×厚さ0.08mmのポリエチレンフィルム製の袋の中に、前記ビーカーを入れた。水2gをビーカー内に注入した。注入後直ちに袋口を輪ゴムで絞って袋を閉じた。5分間放置した。硫化水素用ガス検知管にて内部の硫化水素ガス濃度を測定した。硫化水素ガス濃度は1.2ppmであった。硫化水素ガス濃度測定後に袋内の空気量を測定した。空気量は3500mlであった。
〔銅板変色試験〕
メタノールで洗浄し、乾燥させた50mm×50mm×厚さ1mmの銅板を用意した。長さ340mm×幅270mm×高さ180mmで底板を有するプラスチック製の枠を用意した。前記底板の短辺から内側に20mmの位置の底板上に前記銅板を垂直に立てて設置した。直径60mmのシャーレに無水塩化カルシウム顆粒(乾燥剤)10gを入れた。銅板設置位置に対して反対側の短辺から内側に20mmの位置の底板上に前記シャーレを設置した。これら全体を100μm厚さのポリエチレンフィルム製の袋(500mm×750mm)に収納し、袋を枠の形状に沿うように粘着テープで固定し、袋の口をゴムバンドで閉じた。それを恒温恒湿器に入れた。恒温恒湿器内の温度および湿度を24時間サイクルで下記のとおりにした。
(1)1時間かけて温度40℃、相対湿度90%に変更。
(2)温度40℃、相対湿度90%で11時間保持。
(3)1時間かけて温度20℃、相対湿度90%に変更
(4)温度20℃、相対湿度90%で11時間保持。
A:変色なし
B:微小変色
C:変色小
D:変色
E:変色大
結果を表1に示す。
無水塩化カルシウム顆粒を無水塩化マグネシウム粉末および無水塩化マグネシウムフレークに変えた以外は比較例1と同じ方法で、銅板変色試験を行った。結果を表1に示す。
無水塩化マグネシウム粉末10gと酸化マグネシウム10gとを混合して粉末状乾燥剤組成物を得た。無水塩化カルシウム顆粒10gを前記乾燥剤組成物に変えた以外は比較例1と同じ方法で、銅板変色試験を行った。結果を表1に示す。
酸化マグネシウム10gを、表1および表2に示す量の化合物の粉末に変えた以外は比較例4と同じ方法で粉末状乾燥剤組成物を得、銅板変色試験を行った。結果を表1および表2に示す。
無水塩化第二銅1質量部を水9質量部に溶解させて水溶液を得た。該水溶液5質量部をシリカゲル粉末5質量部に含浸させて粉末を得た。該粉末0.2gと無水塩化マグネシウム粉末10gとを混合して、表3に示す組成の粉末状の乾燥剤組成物を得た。無水塩化カルシウム顆粒を前記乾燥剤組成物に変えた以外は比較例1と同じ方法で、銅板変色試験を行った。結果を表3に示す。
表3に示す組成となるように硫化水素吸収剤の種類と量を変えた以外は実施例13と同じ方法で粉末状の乾燥剤組成物を得、銅板変色試験を行った。結果を表3に示す。
シリカゲル粉末を表4に示す多孔質体に変えた以外は実施例13と同じ方法で粉末状の乾燥剤組成物を得、銅板変色試験を行った。結果を表4に示す。
無水塩化第二銅1質量部を水9質量部に溶解させて水溶液を得た。該水溶液5質量部をシリカゲル粉末5質量部に添加混合し、次いで加熱乾燥させて粉末を得た。該粉末0.11gと無水塩化マグネシウム粉末10gを混合して粉末状の乾燥剤組成物を得た。無水塩化カルシウム顆粒を前記乾燥剤組成物に変えた以外は比較例1と同じ方法で、銅板変色試験を行った。結果を表5に示す。
無水塩化第二銅1質量部をグリセリン19質量部に溶解させて溶液を得た。該溶液10質量部をシリカゲル粉末10質量部に添加混合して粉末を得た。該粉末0.4gと無水塩化マグネシウム粉末10gとを混合して粉末状の乾燥剤組成物を得た。無水塩化カルシウム顆粒を前記乾燥剤組成物に変えた以外は比較例1と同じ方法で、銅板変色試験を行った。結果を表5に示す。
無水塩化第二銅1質量部を水9質量部に溶解させて水溶液を得た。該水溶液5質量部をシリカゲル粉末5質量部に添加混合して粉末を得た。該粉末0.2gと水酸化マグネシウム粉末0.5gと無水塩化マグネシウム粉末10gとを混合し粉末状の乾燥剤組成物を得た。無水塩化カルシウム顆粒を前記乾燥剤組成物に変えた以外は比較例1と同じ方法で、銅板変色試験を行った。結果を表5に示す。
無水塩化第二銅1質量部を水2質量部に溶解させて水溶液を得た。該水溶液3質量部をシリカゲル粉末3質量部に添加混合して粉末を得た。該粉末0.06gと水酸化マグネシウム粉末0.5gと無水塩化マグネシウム粉末10gとを混合し粉末状の乾燥剤組成物を得た。
恒温恒湿器内の温度および湿度を下記のとおりに変更した以外は比較例1にて行った銅板変色試験と同じ方法で試験を行った。結果を表6に示す。
(1)1時間かけて温度50℃、相対湿度90%に変更。
(2)温度50℃、相対湿度90%で11時間保持。
(3)1時間かけて温度20℃、相対湿度90%に変更。
(4)温度20℃、相対湿度90%で11時間保持。
なお、目視観察は3日、7日および14日経過時に行った。
表6に示す組成となるように硫化水素吸収剤と塩基性物質の種類と量を変えた以外は実施例30と同じ方法で粉末状の乾燥剤組成物を得、実施例30と同じ方法で銅板変色試験を行った。結果を表6に示す。
表6に示す組成になるように無水塩化マグネシウム粉末、硫化水素吸収剤、および塩基性物質を混合し粉末状の乾燥剤組成物を得、実施例30と同じ方法で銅板変色試験を行った。結果を表6に示す。
無水塩化マグネシウム27gとカルボキシメチルセルロースナトリウム塩8gとを混合して粉末状の乾燥剤組成物を得た。
115mm×113mmの通気非透水性フィルム製の袋に、前記乾燥剤組成物を入れた。袋の口をヒートシールして乾燥剤を得た。該乾燥剤の重量を測定した。
340mm×270mm×高さ180mmで底板を有するプラスチック製の枠を用意した。前記枠内の底板に前記乾燥剤を設置した。厚さ0.9mmの濾紙製の箱(内寸345mm×275mm×高さ185mm)を前記枠に被せた。それを温度25℃、相対湿度90%の恒温恒湿器内に放置した。
放置開始から、24時間、48時間、120時間、および240時間経過時に、前記乾燥剤の重量を測定して、乾燥剤の重量当たり吸水量[g/g]を算出した。
A:固体または硬いゲル
B:一部が軟らかいゲル
C:全体が軟らかいゲル状
D:一部が液状化
E:全体が液状化
A:液漏れなし
B:シール部にて微少量の液漏れ
C:フィルム面にて微小量の液漏れ
D:フィルム面にて完全な液漏れ
これらの結果を表7に示す。
表7および8に示す組成に変えた以外は実施例35と同じ方法で乾燥剤組成物を得、該組成物の評価試験を行った。結果を表7および8に示す。
実施例1で使用したものと同じ無水塩化マグネシウム粉末2gを秤量ビンに入れた。比較例1で使用したものと同じ無水塩化カルシウム顆粒を粉砕してなる粉末2gを秤量ビンに入れた。これらを、温湿度計が設置されたプラスチック容器内に設置した。所定相対湿度に調節可能な濃度の硫酸水溶液100gを入れたガラス製広口容器を前記プラスチック容器内に設置した。プラスチック容器全体をガスバリア性樹脂フィルムの袋の中に入れ、袋口をヒートシールした。これを25℃の恒温器内で1週間放置した。その後、秤量ビンを取り出して重量を測定した。温度25℃で且つ相対湿度8%、12%、22%、27%または50%における質量当たりの吸水量、モル当たりの吸水量、および塩化カルシウムの吸水量に対する塩化マグネシウムの吸水量の比を算出した。結果を表9に示す。
塩化カルシウムを含有する乾燥剤が使用される機械部品の錆防止のためには相対湿度を50〜60%以下に保つ必要があるが、この湿度領域の吸湿能力は無水塩化カルシウムと無水塩化マグネシウムで大きな相違はない。しかしながら、わずかの湿気でも錆が発生する精密機械や電子部品ではより低湿度に保つことが要求されている。密封空間内に無水塩化マグネシウムを含有する乾燥剤を同封することにより長期間低湿度に保つ梱包包装が可能になり、極度に湿気を嫌う精密機械や電子部品の保管、輸送に有効である。
密封空間の形成には樹脂製のフィルムで密封包装する、樹脂製や金属製の密封コンテナに収納する等各種公知の方法が使用可能である。
保管方法(比較例A)
115mm×113mmの通気非透水性フィルム製の袋(包装材)に、塩化カルシウム系乾燥剤(無水塩化カルシウム、水溶性ポリマー(カルボキシメチルセルロースナトリウム塩)、および無機吸水剤(セピオライト)の混合物 30g)を充填し、袋の口をヒートシールして乾燥剤を得た。乾燥剤12個を横230mm×縦550mm×厚さ0.08mmのポリエチレンフィルム製の保管用袋の中に縦に積み上げて収納した。保管用袋の口をひねり絞って折り畳みゴムバンドで閉じ、温度25℃、相対湿度90%の恒温恒湿器内に17週間放置した。ゴムバンドを外し保管用袋から乾燥剤を取り出し、その重量を測定して、収納位置〔段数〕別の吸湿率を算出した。乾燥剤の収納位置と吸湿率との関係を表10に示す。
115mm×113mmの通気非透水性フィルム製の袋(包装材)に、塩化マグネシウム系乾燥剤(無水塩化マグネシウム、カルボキシメチルセルロースナトリウム塩、および無機吸水剤(セピオライト)の混合物 24g)を充填し、袋の口をヒートシールして乾燥剤を得た。乾燥剤12個を横230mm×縦550mm×厚さ0.08mmのポリエチレンフィルム製の保管用袋の中に縦に積み上げて収納した。保管用袋の口をひねり絞って折り畳みゴムバンドで閉じ、温度25℃、相対湿度90%の恒温恒湿器内に17週間放置した。ゴムバンドを外し保管用袋から乾燥剤を取り出し、その重量を測定して、収納位置〔段数〕別の吸湿率を算出した。乾燥剤の収納位置と吸湿率との関係を表10に示す。
比較例Bと同一組成、同一方法で塩化マグネシウム系乾燥剤を得た。
乾燥剤12個を横230mm×縦550mm×厚さ0.08mmのポリエチレンフィルム製の保管用袋の中に縦に積み上げて収納した。180mm×180mm×厚さ0.08mmのポリエチレンフィルムを積み上げた乾燥剤の上に被せ、ポリエチレンフィルムの端を袋と乾燥剤との間に挟み込んだ。ポリエチレンフィルムの端は、積み上げた乾燥剤の5段目あたりに達した。保管用袋の口をひねり絞って折り畳みゴムバンドで閉じ、温度25℃、相対湿度90%の恒温恒湿器内に17週間放置した。ゴムバンドを外し保管用袋から乾燥剤を取り出し、その重量を測定して、収納位置〔段数〕別の吸湿率を算出した。乾燥剤の収納位置と吸湿率との関係を表10に示す。
Claims (10)
- 無水塩化マグネシウムと硫化水素吸収剤とを含有する乾燥剤組成物。
- 硫化水素吸収剤が、重金属含有化合物、金属単体、アルカリ金属水酸化物、酸化剤、および活性炭からなる群より選ばれる少なくとも一つである、請求項1に記載の乾燥剤組成物。
- 硫化水素吸収剤が、銅化合物、銀化合物、および亜鉛化合物からなる群より選ばれる少なくとも一つである請求項1に記載の乾燥剤組成物。
- 塩化マグネシウムとカルボキシメチルセルロースナトリウム塩および/またはポリアクリルアミドとを含有する乾燥剤組成物。
- 無機吸水剤または3価の金属塩をさらに含有する請求項4に記載の乾燥剤組成物。
- セピオライトまたはアパタルジャイトをさらに含有する請求項4に記載の乾燥剤組成物。
- 水溶性アルミニウム塩および/または水溶性鉄(III)塩をさらに含有する請求項4に記載の乾燥剤組成物。
- 少なくとも1面が通気非透水性フィルムからなる包装材で請求項1〜7のいずれかひとつに記載の乾燥剤組成物を包装してなる乾燥剤。
- 密閉空間内に無水塩化マグネシウムを含有する乾燥剤を同封することを特徴とする低湿度梱包包装方法。
- 塩化マグネシウムを含有する乾燥剤組成物を包装してなる乾燥剤を非透湿性樹脂製保管用袋の中に積み重ねて収納し、 収納された乾燥剤の上に蓋い用樹脂フィルムを被せ、 次いで前記保管用袋の口を閉じることを含む乾燥剤の保管方法。
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