KR100704235B1 - 제습제와 제습 엘리먼트와 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 초흡수성 폴리머(SAP)와, 흡습성 염을 포함함으로써, 사용 시간이 경과하여도 흡습 특성을 유지하고 높은 습기 흡수 속도를 가지며, 재생하는데 적은 양의 에너지가 소요되는 제습 엘리먼트를 제공한다.

Description

제습제와 제습 엘리먼트와 그 제조방법{DESICCANT, DEHUMIDIFYING ELEMENT AND MANUFACTURING METHOD THE SAME}
본 발명은 제습제 및 제습 엘리먼트와 그 제조방법에 관한 것이다.
습기교환엘리먼트(humidity exchanger element)는 산화 알루미늄-규산염 (aluminum oxide-silicate) 혹은 규산티타늄 (titanium silicate)/티탄-규산알루미늄 (titanium-aluminum silicate)과 같은 실리케이트 에어로겔 (silicate aerogel)의 염기(base)에의 작용에 의하여 기체로부터 습기를 제거하게 된다.
미국특허공보(US 5,505,769)에 의하면, 상기 엘리먼트들은 무기질 섬유(inorganic fiber)로 이루어진 시트 내에 포함되거나, 상기 시트로 형성된 장치 내에 포함될 수 있다.
그러나, 상기 습기교환엘리먼트는 습기교환엘리먼트를 재생하기 위해 높은 재생 온도 (대략 90 - 150℃ 의 영역)가 필요하며, 상기 엘리먼트의 흡습 용량(sorption capacity)이 충분히 크지 않으며, 공기측의 압력손실이 매우 큰 단점이 있다. 또한, 습기 교환 엘리먼트의 흡습 용량이 시간의 경과에 따라 점차 감소하게 되는 "노후화"의 문제점이 있다.
또한 엘리먼트의 제습 작동이 이루어지는 동안 세포핵 및 생물막이 형성되며, 이로 인하여 바람직하지 못하게 습기교환엘리먼트의 기공을 밀폐시키는 작용을 하게 된다.
하이델베르크 소재 C. F. 뮐러(
Figure 112006076542396-pct00001
) 출판사에서 1997 년 발행된 G. 하인리히(G. Heinrich)의 논문 "흡습 보조식 공기조절 (sorption-supported air-conditioning)"에서는 그 대안으로서, 물결모양의 카드보드(corrugated cardboard)에 염화리튬(lithium chloride)을 함유시켜 제습엘리먼트를 만들면서, 염화리튬의 흡습특성(hygroscopic characteristics)을 제습용으로 사용하는 것에 관하여 기재되어 있다.
그러나, 염화리튬은 제습엘리먼트와 접촉하는 공기흐름에 의해 날아가 버리며, 결과적으로 엘리먼트의 제습특성은 사용기간 동안 악화되는 문제점이 있다.
또한 상기 습기교환엘리먼트는 습기가 제거될 공기의 허용 습도가 제한된다는 사실이 알려져 있다. 이는 습도가 높은 경우에 염화리튬이 공기 중의 습기를 흡수하여 액체 상태로 변화하기 때문이다.
즉 상기 엘리먼트에 함유된 염화리튬이 높은 습도에서 용해되어 액체 상태로 되는 한편, 셀룰로오스가 제한된 용량으로 인해 액체를 충분히 흡수하여 유지할 수 없게 되면, 액체 상태의 염화리튬이 제습 엘리먼트로부터 흘러내려 유실되므로, 제습 엘리먼트의 염화리튬 함유량이 감소하게 되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 사용시간이 경과하여도 흡습특성을 유지하고 높은 습기흡수속도를 가지며, 재생하는데 적은 양의 에너지를 필요로 하는 제습 엘리먼트 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 초흡수성 폴리머 (superabsorbing polymer; SAP)에 흡습성 염 (hygroscopic salt)을 흡수시켜, 이온 변환(ion modification)시킴으로써, 초흡수성 폴리머의 흡습 특성을 크게 향상시키는 것을 특징으로 한다.
상기 특징을 실현하기 위하여, 본 발명에서는 두 가지 방법을 제공한다. 첫번째 방법은 염 용액을 선택하는 단계와, 초흡수성폴리머를 건조하는 단계와, 상기 건조된 초흡수성폴리머와 상기 염 용액을 접촉시키는 단계와, 상기 초흡수성폴리머와 염 용액의 접촉에 의하여 생성되는 히드로겔(hydrogel)을 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트의 제조방법이다.
두번째 방법은 초흡수성폴리머를 운반체에 결합시키는 단계와, 상기 초흡수성폴리머가 결합된 운반체를 건조하는 단계와, 염 용액을 선택하는 단계와, 상기 초흡수성폴리머가 결합된 상기 운반체와 상기 선택된 염 용액을 접촉시키는 단계와, 상기 초흡수성폴리머가 결합된 상기 운반체를 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트의 제조방법이다.
도 1 은 초흡수성폴리머를 포함하는 섬유 및 과립을 포함하며, 상부에는 상기 과립이 도포되어 있는 다공성 운반체의 종단면도이다.
도 2 는 파형이 사다리꼴인 다공성 운반체로서, 구조화된 시트로 형성된 다공성 운반체의 종단면도이다.
도 3 은 도 2 의 다공성 운반체의 사시도이다.
도 4(a), (b), 및 (C)는 각각 다공성 운반체가 공간상 3 차원 채널들이 생성 되는 방식으로 다수개의 구조화되고/되거나 편평한 시트들이 배치되어 있는 방식의 실시예를 보여주는 개략도들이다.
발명의 실시를 위한 최선의 형태
본 발명에 따른 제습 엘리먼트는 초흡수성폴리머(SAP, superabsorbing polymer)를 포함함으로써 제습 엘리먼트 무게의 몇 배나 되는 수증기를 흡습할 수 있으며, 기체의 상대습도가 40％이상일 때의 흡습량은 실리케이트(규산염)에 비하여 4배 이상 크다.
상기 초흡수성폴리머의 이온 변환에는 염화리튬과 같은 흡습성 염이 사용되는데, 특히 염화리튬과 같은 흡습성 염은 Li+에 의한 Na+의 치환을 통해 상기 초흡수성폴리머와 잘 결합되는 것으로 발견되었다.
즉, 상기 초흡수성폴리머와의 결합성에 의하여, 흡습성 염이 공기흐름에 의해 날아가 버리는 문제를 방지할 수 있는 효과가 있다. 동시에 제습 엘리먼트의 흡습특성은 흡습성 염에 의해 향상되게 된다.
본 발명에서의 중요한 발견은 상기 초흡수성폴리머와 염화리튬과 같은 흡습성 염의 조합에 있어서, 예상 밖으로 이러한 조합의 흡습효과의 크기가 이온 변환에 사용되는 흡습성 염 용액의 농도에 크게 좌우된다는 사실이다.
삭제
즉, 초흡수성폴리머에 충분히 많은 흡습성 염을 접촉시키기 위해 너무 높은 농도의 염 용액을 사용하면, 초흡수성폴리머에 염 용액이 전혀 흡수되지 않거나 완전하게 흡수되지 않아, 충분한 이온 변환이 일어나지 않으며, 결과적으로 흡습 효과가 거의 향상되지 않는다. 이는 염 용액의 농도가 너무 높으면 초흡수성폴리머의 팽윤(swelling)이 억제되어 용액의 흡습량이 크게 감소하기 때문이다. 반대로 너무 낮은 농도의 염 용액을 사용하면, 초흡수성 폴리머의 액체 흡습 용량의 제한으로 인하여, 흡수된 용액에 포함된 염 이온의 양이 충분히 많지 않아 이온 변환이 제한적으로 발생하여 흡습 효과의 향상이 충분하지 않게 된다. 초흡수성폴리머를 염용액과 접촉시킴으로써 생성된 히드로겔(hydrogel)은 건조 과정을 거쳐 습기를 흡수할 수 있는 상태로 변화된다.
본 발명에 있어서, 선호되는 초흡수성폴리머는 아크릴산과 아크릴아미드의 약하게 교차 결합된 폴리머와 공중합체, 전분(starch)의 프로프폴리머(propfpolymer)이고 교차 결합된 녹말 및 셀룰로오스 유도체가 있다.
삭제
상기 이온 변환된 초흡수성폴리머 제습제는 그 자체로 일정한 형상을 가지도록 제작되어 사용될 수 있으며, 기체가 통과할 수 있는 재질로 제작된 용기 내에 수용되어 사용될 수 있으며, 다공성 운반체(carrier)의 내부에 함유 및/또는 외면에 부착되어 사용되어 그 사용처에 알맞게 변형되어 다양한 제습엘리먼트를 구성할 수 있다.
상기 이온 변환된 초흡수성폴리머 제습제는 과립(granules)으로 형성될 수 있으며, 상기 과립으로 형성된 제습제는 공기가 통과하는 용기 내에 담기거나, 혹은 일정한 형상을 가지는 운반체 상에 고정된다.
상기 제습제가 과립으로 형성되는 경우, 입자지름은 바람직하게는 0 ㎛와 10,000 ㎛ 사이의 영역에서 선택하며, 그 중에 1 ㎛에서 5,000 ㎛까지 영역의 결정부분(grain fraction)이 보다 바람직하며, 20 ㎛에서 1,000 ㎛까지 영역의 결정 부분이 특히 바람직하다.
이러한 연관성에서 상기 초흡수성폴리머의 염기는 (메틸)-아크릴산, (메틸)-아크릴로니트릴, (메틸)-아크릴아미드, 비닐아세테이트, 비닐피롤리돈, 비닐피리딘, 말레산(무수물), 이타콘산(-무수물), 푸마르산, 비닐술폰산에 기초한 수팽윤성(water swelling) 폴리머 및/또는 공중합체이며, 그리고 염, 아미드, N-알킬유도체, N, N-디알킬유도체 및 중합 가능한 5-산의 에스테르이며, 또한 고무로 이루어진 제품과 같은 자연 그대로의 성분, 즉 카르복시메틸셀룰로오스, 크산(xanthan) 알기네이트(Alginate), 아라비아고무, 히드록시에틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 전분 및 녹말유도체이며, 그리고 상기 성분들로부터 조합 내지 부분적으로 교차 결합된 생성물이 바람직하다.
상기 이온 변환된 초흡수성폴리머 제습제가 섬유로서 구현되는 경우에는 이를 이용하여 제습 엘리먼트를 직물(textile), 망상직물(mesh), 편물포, 편성포(knitted fabric), 편물(knit)로서 및/또는 접착포(bonded fabric)로서 구현할 수 있다. 다공성 운반체의 전술한 실시예들을 조합하는 것 또한 가능하다.
상기 초흡수성폴리머 제습제를 운반체 내에 혹은 운반체 표면에 제공하는 바람직한 방법으로는 다공성 운반체에 상기 제습 엘리먼트를 코팅하는 방법 및/또는 다공성 운반체 내에 상기 제습 엘리먼트를 삽입하는 방법이 있다.
바람직하게는, 상기 다공성 운반체를 천연섬유 및 인조섬유로 이루어진 섬유 복합물(fiber composite)로서 구현함으로써, 천연섬유에 의한 습기 운반성 및 인조섬유에 의한 다공성 운반체의 기계적 특성이 개선될 수 있다.
만약, 상기 다공성 운반체는 각각 단층 또는 다층으로 형성할 수 있으며, 각각 편평하거나 구조화될 수 있는 하나 혹은 다수개의 시트(Sheet)로 형성하는 경우에는, 기술적으로 간단하게 공기가 주변을 흐르고/흐르거나 관류하는 제습체(dehumidifying body)로 형성할 수 있다. 이때 특히 바람직하게는, 상기 시트의 파형이 횡단면에 있어서 사다리꼴이거나 삼각형이 되는 방식으로 상기 시트를 구조화한다. 그런 다음 공간상 3 차원의 채널들이 생성되는 방식으로 다수 개의 구조화되고/되거나 매끄러운 시트가 배치될 수 있다. 상기 채널들을 통해서 습기 제거될 공기가 안내될 수 있다.
제습 엘리먼트의 흡습특성은 우선적으로 염 용액(salt solution)을 선택함으로써, 의도하는 흡습특성을 가지도록 할 수 있다. 초흡수성폴리머를 먼저 건조함으로써, 상기 초흡수성폴리머는 보다 많이 염 용액을 흡수할 수 있으며, 그로 인해 보다 많은 흡습성 염을 초흡수성폴리머에 접촉시킬 수 있게 된다. 염 용액을 초흡수성폴리머에 접촉시킴으로써 생성된 히드로겔(hydrogel)은 건조 과정을 거쳐 습기를 흡수할 수 있는 상태로 변화된다.
만약 초흡수성폴리머의 과립들이 서로 결합되어 덩어리 형태를 이루는 경우에는, 바람직하게는 염 용액과 접촉시키기 전에 덩어리를 분쇄하여 과립 알갱이로 분리한다. 그로 인해 가능한 한 균일한 흡습 특성을 가진 엘리먼트를 얻을 수 있다. 이와 관련하여 마찬가지로, 최종 건조 후에 과립들이 결합된 덩어리 상태가 되면, 바람직하게는 덩어리를 분쇄하여 과립 알갱이로 분리한다.
이온 변환된 초흡수성폴리머 제습제를 포함하는 제습 엘리먼트를 얻는 또 다른 방법은 초흡수성폴리머를 포함하는 운반체를 염용액과 접촉시키는 것이다. 만약 초흡수성폴리머를 포함하는 운반체를 염 용액과 접촉시킨 후에 느린 속도로 건조 시키고, 이때 건조 온도를 더디게 증가시킨다면, 완만한 재생이 가능함으로써 초흡수성폴리머에 의한 염 용액의 양호한 흡수가 보장될 수 있다. 상기 운반체를 곧바로 최대의 재생온도에서 건조하고자 했을 때, 염 용액이 초흡수성폴리머에 완벽하게 흡수되지 않고 운반체 표면에서 석출됨을 관찰할 수 있었다.
제습 엘리먼트의 제조에 있어서 가장 중요한 것은 이온변환에 사용되는 염 용액이 5~15 wt%의 흡습성 염을 포함하여야 한다는 것이다.  상기한 농도의 염 용액을 사용하는 경우에, 너무 높은 이온 농도에 대한 제한과 초흡수성폴리머 흡수용량에 의한 제한 사이에서 흡습성 염에 의하여 이온변환된 초흡수성폴리머의 흡습특성이 최적으로 달성될 수 있다. 다시 말해 염 농도를 5~15 wt%, 이상적인 방법에서는 10 wt%로 하는 경우에, 최대량의 흡습성 염을 초흡수성폴리머에 접촉시킬 수 있다.  이는 염 용액의 농도가 높은 경우, 높은 이온 농도에서 초흡수성폴리머의 액체 흡수능력이 크게 감소하는 특성으로 인하여, 염 용액이 완전하게 초흡수성폴리머에 흡수되지 않기 때문이며, 염 농도가 낮은 경우에는, 액체에 대한 초흡수성폴리머의 흡수력이 초과되어, 염 이온에 대한 완전한 흡수가 이루어지지 않기 때문이다.
과립형태의 초흡수성폴리머를 포함하는 운반체를 염 용액과 접촉시키는 경우, 염 용액에 대한 흡수력이 매우 강하면, 과립입자가 서로 엉겨붙어 건조 후에 큰 덩어리를 이루게 되는 문제가 있기 때문에 바람직하게는 운반체를 염 용액과 여러 단계로 하여 접촉시키면서, 각각의 단계에서는 단지 일 부분의 염 용액과 접촉시키고, 동시에 상기 접촉은 바람직하게는 드리질링(drizzling), 살수법(besprinkling), 또는 흩뿌리기 등에 의하여 수행할 수 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 제습 엘리먼트의 종단면도이다.
본 발명에 따른 제습엘리먼트는 도 1 에 도시된 바와 같이, 초흡수성폴리머가 그 내부, 그리고 그 표면상에 과립입자(1)의 형태를 이루고 있는 초흡수성폴리머가 부착된 다공성 운반체(2)로 구성된다.
상기 과립입자(1)는 초흡수성폴리머를 포함하고 있으며, 상기 초흡수성폴리머는 흡습성 염(미도시)과 접촉되어 있다.  이때, 상기 운반체(2)는 천연 및/또는 합성 폴리머로 이루어진 섬유와 필라멘트로 구성된다.  그 외에도 본 실시예에서 상기 운반체(2)는 초흡수성폴리머를 함유한 섬유(3)를 그 내부에 포함하고 있는 데, 상기 섬유(3)는 다공성 운반체(2) 내에 삽입되어 있다.  상기 섬유(3)는 상기 과립(1)과 마찬가지로 미세하게 분포된 형태로 흡습성 염과 접촉하고 있으면서 마찬가지로 상기 다공성 운반체(2)의 표면상에도 도포될 수도 있다.
상기 과립(1)의 입자지름은 모든 과립입자에 대해 거의 동일하며, 20~1,000 ㎛이다.　 약간 덜 바람직하지만, 그래도 항상 적합한 경우는 결정 부분의 지름이 1㎛~5,000㎛일 때이며, 기본적으로는 0.1㎛m~20㎛의 입자들이 고려된다.　 과립을 형성하는 초흡수성폴리머는 아크릴산의 약하게 교차 결합된 폴리머 및 공중합체, 또는 교차 결합된 녹말 유도체 및 셀룰로오스 유도체 등이 사용된다.
또한 흡습성 염이 미세하게 분포된 형태로 제공되어 있는 과립(1)은 그 자체로, 즉, 별도의 운반체 없이 운반체 그 자체를 형성하면서 제습기능을 실현할 수 있다.  또한 상기 과립(1)은 다공성 운반체(2)의 표면 상에 코팅을 통해 도포되며, 상기 다공성 운반체(2) 내에 포함되거나, 혹은 특히 상기 다공성 운반체(2)가 섬유 복합물인 경우에는, 초흡수성폴리머는 상기 운반체(2) 내부에 섬유의 일부로서 통합될 수 있다.
이러한 섬유 복합물은 매트릭스(matrix)로서 천연섬유와 강화섬유로서의 하나 혹은 다수개의 인조섬유재료를 포함하며, 동시에 상기 인조섬유재료는 다공성 운반체(2) 또는 섬유 복합물의 기계적 특성을 개선하는 역할을 하는 반면, 천연섬유는 습기를 보다 잘 운반하는 역할을 수행하게 된다.
또한 천연섬유는 추가적으로 자신의 습기, 즉 수증기, 물 또는 수용액을 저장한다.  상기 다공성 운반체는 섬유 및/또는 필라멘트로 이루어진 섬유 복합물로서, 자신의 구조에 있어서, 직물, 망상직물, 편물포, 편성포, 편물 등의 구조 또는 상기 구조들의 조합, 접착포 등으로서 구성된다.
초흡수성폴리머와 흡습성 염을 접촉시키는 것은, 초흡수성폴리머 과립 또는 초흡수성폴리머 섬유에 흡습성 염의 수용액(water-based solution)을 스며들게 하거나, 드리질링(drizzling) 하거나, 살수하며, 혹은 또 다른 방식으로 상기 과립 또는 섬유를 접촉시키면서, 초흡수성폴리머는 자신의 자체 흡수특성에 근거하여 염 용액을 흡수하는 방식으로 이루어진다.
초흡수성폴리머와 염 용액을 접촉시키는 또 다른 방법은, 초흡수성폴리머 과립 또는 초흡수성폴리머 섬유가 이온변환 이전에 이미 다공성 운반체 내에 혹은 표면에 포함되어 있는 상태에서 염 용액을 접촉시키는 방법이다.
만약, 상기 다공성 운반체가 여러 제조단계에서 변형, 구조화 또는 배열된다면, 초흡수성폴리머와 염 용액을 접촉시키는 변환단계는, 공정 기술상 초흡수성폴리머와 염 용액을 접촉시키는 변환단계가 가장 바람직하게 나타나는 시점을 고려하여 상기 다공성 운반체의 어느 제조 단계에서도 실행될 수 있다.
초흡수성폴리머 과립 또는 초흡수성폴리머 섬유의 이온변환을 위해 우선적으로 염 용액을 선택해야 한다.  상기 염 용액은 예컨대 염화리튬, 염화마그네슘, 염화칼슘 혹은 리튬브로마이드와 같은 강한 흡습성 염을 포함하며, 그리고 용매로서 물을 포함하고 있다.
상기 염 용액은 완전 탈염화 되고, 이온 제거되고 증류된 것이 바람직하며, 그 염 농도는 5∼15 wt％이며, 최대 농도는 15 wt％이다.
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초흡수성폴리머의 잔여습기를 가능한 한 극미하게 유지하여, 차후 염 용액과 접촉시켰을 때 가능한 한 많은 양의 염 용액 흡수가 가능하도록, 상기 과립 또는 섬유를 염 용액과의 접촉 전에 건조시킨다.  이와 관련하여 이상적인 것은 진공 건조기이다.  상기 진공 건조기는 건조 시에 상기 과립에 열적으로 매우 극미하게 하중을 가하며, 초흡수성폴리머의 장기적인 관점에서의 온도안전성의 저하를 방지한다.
다음으로, 건조된 초흡수성폴리머 과립은 염 용액에 의하여 이온변환되는데, 여기에는 여러 가지 처리 가능성이 존재한다.  예를 들어, 초흡수성폴리머 과립을 염 용액 내에 투입하거나 혹은 용액을 초흡수성폴리머 과립에 첨가할 수 있다.
이온 이온변환 후에는 초흡수성폴리머 과립으로부터 생성되는 히드로겔을 건조하여 과립을 재형성한다.  상기 히드로겔(hydrogel)의 건조는 예컨대, 히드로겔을 가능한 얇은 두께로 플레이트 상에 도포 함으로써 건조과정시의 덩어리 형성(lump formation)을 최대한 억제할 수 있다.  그럼에도 불구하고, 덩어리가 형성되는 경우에는 분쇄가 필요하며, 이를 위해서는, 충격 조쇄기(impact crusher) 또는 파쇄기(breaker)가 적합하다.
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초흡수성폴리머 과립 또는 초흡수성폴리머 섬유가 운반체와 이미 결합되어 있는 상태에서 초흡수성폴리머를 이온변환하고자 하는 경우에는, 우선적으로 초흡수성폴리머를 포함한 운반체를 건조시켜, 물 함유량을 최소값으로 감소시킨다.  염 용액의 선택은 앞서 기술한 방법과 유사하게 진행된다.
초흡수성폴리머(1, 3)를 포함하는 다공성 운반체(2)를 염 용액에 접촉시킬 때에, 접촉과정을 다수의 단계로 나누어 실행하는 것을 고려해야 한다.  왜냐하면 염 용액을 너무 강하게 흡수할 시에, 과립의 변환에서와 마찬가지로, 상기 다공성 운반체(2) 내에 혹은 상부에서 과립입자(1)의 결합에 의한 덩어리 형성이 야기될 수 있기 때문이다.  초흡수성폴리머 자체의 이온변환과는 달리, 초흡수성폴리머가 운반체에 포함된 경우에는 형성된 덩어리를 분쇄하여 알갱이로 분리할 수 없기 때문에, 염 용액과의 접촉과정에서 덩어리의 형성을 억제하는 것이 매우 중요하다. 염 용액과 초흡수성폴리머 함유 운반체 재료를 다단계 방식으로 접촉시킬 시 특히 신중한 절차는 드리질링, 살수법 또는 흩뿌리기 등을 통해 실현될 수 있다.
최종적으로 초흡수성폴리머를 포함하는 상기 운반체(2)는 느린 속도로 건조되며, 동시에 건조온도는 건조기간에 걸쳐 거의 최대 재생온도에 이를 때까지 천천히 상승한다.
상기와 같이 온도를 일정하게 느린 속도로 증가시킴으로써 이루어지는 초흡수성폴리머를 포함하는 운반체(2)의 느린 건조는 변환된 초흡수성폴리머 구조를 유지하면서 건조를 실행하는 역할을 한다.  다시 말해 초흡수성폴리머의 분해가 없다.  여러 가능한 유형의 건조로서는, 동결건조, 마이크로파 건조 혹은 통상적인 건조 혹은 상기 건조 방법들의 조합이 있을 수 있다.
이온변환된 초흡수성폴리머 과립 또는 초흡수성폴리머 섬유들을 포함하는 제습 엘리먼트와 제습 공기와의 접촉면적을 증가시키도록 제습 엘리먼트를 성형하기 위한 방법은 적절하게 실행될 수 있다.  구조화된 제습 엘리먼트의 예는 도 2와 3에 도시된 바와 같이, 구조화된 시트로서 사다리꼴 파형을 포함하며, 동시에 파형 시트 (corrugated reed)는 2.5~7mm의 리플(ripple), 간격 길이(a)와 1~5mm의 리플, 파형 높이(b)를 가진다. 
이때, 성형과정은 180℃ 의 열 작용 하에서 리플링(rippling) 혹은 스탬프를 이용한 엠보싱 가공을 통해 달성된다.
도 4 는 3 차원 채널들이 생성되는 방식으로 도 1 내지 도 2 에 따르는 상기 시트들이 다수 개가 배치될 수 있는 방법에 대한 3 가지 예를 도시하고 있다.
이때 상기 채널들은 습기 제거될 기체, 예컨대 공기가 관류하거나 그 주변으로 흐를 수 있다.
도 4(a)의 구조화된 시트와 편평한 시트의 층을 이루는 조합을 통해 하나의 구조가 생성된다. 이러한 구조는 비교적 간단하게 제습체에 감기거나 혹은 겹쳐 쌓여짐으로써 혹은 일반적인 습기 교환체(humidity exchanging body)와 마찬가지로 적절하게 배치된다.
도 4(b)는 사다리꼴로 구조화된 2 개의 시트들을 도시하고 있다. 상기 시트들은 벌집모양의 구조를 형성하면서 도 4(a)에서와 마찬가지로 3 차원 채널들을 형성한다. 상기 채널들을 통해서 습기 제거될 기체가 흐를 수 있다.
도 4(c)에서는 도 4(b)에 따르는 배열의 다수개의 층들이 도시 되어 있으며, 이러한 방식으로 3 차원 채널들을 가지는 제습체가 형성될 수 있는 방법을 보여주고 있다.
이온변환이 실행되는 시점과 무관하게, 다시 말해 초흡수성폴리머 과립 또는 초흡수성폴리머 섬유가 흡습성 염과 접촉되는지의 여부, 혹은 초흡수성폴리머 과립 또는 섬유가 다공성 운반체 재료 내에 혹은 상부에 위치하면서 흡습성 염과 접촉되는지의 여부(도 1) 혹은 변환이 다공성 운반체의 여러 성형단계(transformation steps) 후에 개시되는지의 여부(도 3, 도 4 (b), 도 4(c))와는 무관하게, 초흡수성폴리머의 표면상에 인접한 염화리튬은 물의 추가의 결합 뿐 아니라 초흡수체(superabsorber) 내부로의 물의 개선된 안내를 허용한다.
이때 또한 바람직하게는 한편으로는 염이 상기 내부로의 물의 개선된 안내를 통해 자체적으로 재생되며, 다른 한편으로는 습기가 초흡수체의 내부로 제거되어 표면에는 더 이상 남지 않게 된다.
본 발명에 따른 제습 엘리먼트 및 그 제조방법은 사용시간이 경과하여도 흡습특성을 유지하고 높은 습기흡수속도를 가지며, 재생하는데 적은 양의 에너지가 소요되는 이점이 있다.

Claims (29)

  1. 초흡수성폴리머(superabsorbing polymer; SAP)를 건조시키는 단계와;
    건조된 상기 초흡수성폴리머(SAP)와 흡습성염(hygroscopic salt) 용액을 접촉시켜 상기 초흡수성폴리머를 이온 변화시키는 단계와;
    상기 초흡수성폴리머와 상기 흡습성 염용액의 접촉에 의하여 생성되는 히드로겔을 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제습제의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡습성염 용액은 5~15wt%의 농도로 상기 흡습성 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 제습제의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 흡습성염 용액의 용매는 물인 것을 특징으로 하는 제습제의 제조방법.
  4. 초흡수성폴리머와 흡습성염 용액을 포함하고,
    상기 초흡수성폴리머는 아크릴산 또는 아크릴아미드가 교차 결합된 폴리머 또는 공중합체, 교차 결합된 녹말 유도체, 또는 셀룰로오스 유도체이고,
    상기 흡습성염 용액은 5~15wt%의 농도로 상기 흡습성 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 제습제.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 초흡수성 폴리머는 교차 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 제습제.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 초흡수성폴리머는 과립 형태를 이루는 것을 특징으로 하는 제습제.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 과립의 입자지름은 최대 1,000㎛에 이르는 것을 특징으로 하는 제습제.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 초흡수성폴리머는 섬유 또는 필라멘트로 형성된 것을 특징으로 하는 제습제.
  9. 삭제
  10. 제 4항에 따른 상기 제습제 자체로만 구성된 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트.
  11. 제 4항에 따른 상기 제습제를 운반체의 표면에 코팅하여 구성된 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 운반체는 기체가 통과할 수 있는 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 운반체의 내부에도 상기 제습제가 함유된 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 제습제는 과립 또는 섬유 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 운반체는 직물, 망상직물, 편물포, 편성포, 편물 또는 접착포 중 어느 하나 이상의 조합으로 형성된 것을 특징으로 제습 엘리먼트.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 운반체는 섬유 및 필라멘트 중 어느 하나 이상의 조합으로 형성된 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 섬유 및 필라멘트는 천연 및 합성폴리머 중 어느 하나 이상의 조합으로 형성된 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트.
  18. 제 11항에 있어서,
    상기 운반체는 단층 또는 다층으로 형성된 시트인 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트 .
  19. 초흡수성폴리머를 운반체에 결합시키는 단계와;
    상기 운반체에 결합된 상기 초흡수성폴리머를 건조하는 단계와;
    상기 초흡수성폴리머가 결합된 상기 운반체와 흡습성염 용액을 접촉시켜 상기 초흡수성폴리머를 이온 변화시키는 단계와;
    상기 초흡수성폴리머가 결합된 상기 운반체를 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트의 제조방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 흡습성염 용액은 5~15wt%의 농도로 흡습성 염을 포함하는 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트의 제조방법.
  21. 삭제
  22. 제 20항에 있어서,
    상기 흡습성염 용액의 용매는 물인 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트의 제조방법.
  23. 제 20항에 있어서,
    상기 운반체와 상기 흡습성염 용액 사이의 접촉은, 상기 운반체에 상기 흡습성염용액을 스며들게 하거나, 상기 흡습성염용액을 흩뿌림에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트의 제조방법.
  24. 제 20항에 있어서,
    상기 운반체와 상기 흡습성염 용액과의 접촉은 2회 이상인 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트의 제조방법.
  25. 제 19항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따른 제습 엘리먼트의 제조 방법에 의하여 제조된 제습 엘리먼트로서,
    상기 초흡수성 폴리머는 아크릴산 또는 아크릴아미드가 교차 결합된 폴리머 또는 공중합체, 교차 결합된 녹말 유도체, 또는 셀룰로오스 유도체인 것을 특징으로 하는 제습 엘리먼트.
  26. 삭제
  27. 삭제
  28. 삭제
  29. 삭제
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100955770B1 (ko) 2009-11-06 2010-04-30 한상철 제습제 조성물
KR100963116B1 (ko) * 2008-07-24 2010-06-16 한국과학기술연구원 제습제와 제습 엘리먼트 및 그들의 제조방법들

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7591881B2 (en) * 2004-09-29 2009-09-22 Artifex Equipment, Inc. Methods and devices for humidity control of materials
FR2879109B1 (fr) * 2004-12-10 2007-04-27 Jean Francois Lafougere Composition absorbante d'humidite
US20070012186A1 (en) * 2005-03-11 2007-01-18 Wilson Todd S System and method of dehumidifying and filtering air
DE102005059952A1 (de) * 2005-12-15 2007-06-28 Mahle International Gmbh Luft-Trocknungsmasse für insbesondere einen Lufttrockner in einer Druckluftbremsanlage eines Fahrzeuges
KR100652903B1 (ko) 2005-12-21 2006-12-04 한국과학기술연구원 초흡수성 고분자를 함유한 제습제의 제조 방법 및 그 제조장치
DE602006011328D1 (de) * 2006-06-06 2010-02-04 Nestec Sa Kapsel mit reduziertem Nachtropfen
US7824766B2 (en) * 2007-11-20 2010-11-02 Energy Wall, Llc Sorption paper and method of producing sorption paper
US20090326180A1 (en) * 2008-06-30 2009-12-31 Weyerhaeuser Co. Biodegradable Superabsorbent Particles Containing Cellulose Fiber
US7833384B2 (en) * 2008-06-30 2010-11-16 Weyerhaeuser Nr Company Method for making fiber having biodegradable superabsorbent particles attached thereto
US7959762B2 (en) * 2008-06-30 2011-06-14 Weyerhaeuser Nr Company Method for making biodegradable superabsorbent particles
US20090325797A1 (en) * 2008-06-30 2009-12-31 Weyerhaeuser Co. Biodegradable Superabsorbent Particles
US8084391B2 (en) * 2008-06-30 2011-12-27 Weyerhaeuser Nr Company Fibers having biodegradable superabsorbent particles attached thereto
US8641869B2 (en) * 2008-06-30 2014-02-04 Weyerhaeuser Nr Company Method for making biodegradable superabsorbent particles
US8101543B2 (en) * 2008-06-30 2012-01-24 Weyerhaeuser Nr Company Biodegradable superabsorbent particles
US8177151B2 (en) 2009-05-16 2012-05-15 Knowaste International, Llc Separation of materials comprising super absorbent polymers using reduced water
FR2947417B1 (fr) 2009-06-25 2011-08-26 Centre Nat Rech Scient Dispositif electronique comprenant un dispositif d'adsorption d'humidite
US8622231B2 (en) * 2009-09-09 2014-01-07 Roche Diagnostics Operations, Inc. Storage containers for test elements
FR2951589B1 (fr) * 2009-10-20 2012-06-01 Radiall Sa Embase coaxiale
US8500880B2 (en) * 2009-11-24 2013-08-06 Corning Incorporated Amino acid salt articles and methods of making and using them
AU2011230503B2 (en) * 2010-03-26 2015-01-22 Joseph Ellsworth Composite desiccant and air-to-water system and method
US8943850B2 (en) 2010-05-25 2015-02-03 7Ac Technologies, Inc. Desalination methods and systems
KR101736435B1 (ko) 2010-06-23 2017-05-16 삼성전자주식회사 건조덕트를 구비하는 가전제품
ITTO20111090A1 (it) 2011-11-28 2013-05-29 Fater Spa Apparecchiatura e procedimento per il riciclaggio di prodotti sanitari assorbenti
ITTO20111092A1 (it) 2011-11-28 2013-05-29 Fater Spa Apparecchiatura e procedimento per il riciclaggio di prodotti sanitari assorbenti
ITTO20111091A1 (it) 2011-11-28 2013-05-29 Fater Spa Apparecchiatura e procedimento per il riciclaggio di prodotti sanitari assorbenti
ITTO20130116A1 (it) 2013-02-13 2014-08-14 Propack S P A Composizione per la regolazione dell'umidita' ambientale
CN103230727B (zh) * 2013-04-22 2015-06-24 陕西科技大学 一种有机电致发光器件干燥剂及其制备方法
CN104783340B (zh) * 2015-04-28 2017-04-05 苏州舒而适纺织新材料科技有限公司 一种热防护服吸湿导气结构
FR3037258B1 (fr) * 2015-06-15 2020-10-16 Eurotab Composition absorbante d'humidite comprenant un agent sequestrant
KR102023097B1 (ko) * 2017-08-25 2019-09-19 국민대학교산학협력단 기능성 마스크용 기능성 종이 시트, 이를 포함하는 기능성 마스크, 및 상기 기능성 마스크의 제조방법
EP3752042A4 (en) 2018-02-13 2021-11-17 Cool Vapor Solutions PROCESSES AND COMPOSITIONS FOR HUMIDIFICATION AND COOLING OF GAS CURRENTS
KR102114649B1 (ko) * 2018-11-23 2020-05-25 호서대학교 산학협력단 필터 교체형 코 마스크
CN109943002B (zh) * 2019-04-02 2020-08-07 武汉大学 一种自吸湿水凝胶、制备方法以及基于其的热管理方法
CN110156943B (zh) * 2019-06-24 2022-02-01 四川轻化工大学 一种水凝胶材料的制备方法和应用
WO2024000383A1 (zh) * 2022-06-30 2024-01-04 广州工程技术职业学院 丙烯酸盐聚合物材料的修复方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5143773A (en) 1990-03-29 1992-09-01 Showa Denko Kabushiki Kaisha Highly hygroscopic laminate
JPH05143773A (ja) * 1991-11-22 1993-06-11 Asutemu Eng:Kk 刻印及び刻印装置と該刻印の識別方法及び装置
JPH05254195A (ja) * 1992-03-10 1993-10-05 Seiko Epson Corp プリンター
US5254195A (en) 1992-05-08 1993-10-19 Industrial Technology Research Institute Process for manufacturing moisture exchange element
JPH05292822A (ja) * 1992-04-21 1993-11-09 Kubota Corp 農作業機の刈り刃装置
US5292822A (en) 1991-11-11 1994-03-08 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha High moisture-absorbing and releasing fibers and process for producing the same
JPH0680797A (ja) * 1992-09-01 1994-03-22 Teijin Ltd 金属板貼合せ成形加工用ポリエステルフィルム
US5753345A (en) 1995-05-11 1998-05-19 Kabushiki Kaisha Seibu Giken Adsorber for humidity and odorous gas exchange
US6080797A (en) 1998-07-01 2000-06-27 Japan Exlan Company Limited Porous moisture-absorbing and desorbing polymer and a method for manufacturing the same

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3997484A (en) 1974-04-03 1976-12-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Highly-absorbent starch-containing polymeric compositions
US4116899A (en) 1977-08-15 1978-09-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Increasing absorbency of polymeric compositions by curing
JPS61252497A (ja) 1985-04-22 1986-11-10 Seibu Giken:Kk 湿気交換用または全熱交換用の吸着型素子の製造法
JPS62273035A (ja) * 1986-05-22 1987-11-27 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 調湿剤
JPS62286519A (ja) * 1986-06-03 1987-12-12 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The シ−ト状調湿材
JPS6384617A (ja) * 1986-09-26 1988-04-15 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 積層型調湿材
JPH02178337A (ja) * 1988-12-29 1990-07-11 Tokuyama Soda Co Ltd セルロース組成物
JP3143243B2 (ja) * 1992-11-27 2001-03-07 株式会社大阪製薬 除湿剤
JP3096193B2 (ja) * 1993-06-21 2000-10-10 花王株式会社 生理用ナプキン
JP3650977B2 (ja) * 1994-12-13 2005-05-25 日本エクスラン工業株式会社 高吸放湿材及びその製造方法並びに該材からなる添加剤
US6187872B1 (en) 1996-08-07 2001-02-13 Nippon Shokubai Co., Ltd. Water-absorbent agent and method for manufacturing the same
US6222091B1 (en) 1997-11-19 2001-04-24 Basf Aktiengesellschaft Multicomponent superabsorbent gel particles
SE513238E (sv) 1998-12-01 2009-02-26 Proflute Ab Förfarande för framställning av avfuktningselement samt användning av vattenglaslösning för impregnering av papper vid förfarandet
FR2790767B1 (fr) * 1999-03-11 2001-06-08 Snf Sa Utilisation de polymeres superabsorbants pour le traitement des peaux brutes, compositions et procede correspondants et peaux ainsi traitees
US7591881B2 (en) * 2004-09-29 2009-09-22 Artifex Equipment, Inc. Methods and devices for humidity control of materials

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5143773A (en) 1990-03-29 1992-09-01 Showa Denko Kabushiki Kaisha Highly hygroscopic laminate
US5292822A (en) 1991-11-11 1994-03-08 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha High moisture-absorbing and releasing fibers and process for producing the same
JPH05143773A (ja) * 1991-11-22 1993-06-11 Asutemu Eng:Kk 刻印及び刻印装置と該刻印の識別方法及び装置
JPH05254195A (ja) * 1992-03-10 1993-10-05 Seiko Epson Corp プリンター
JPH05292822A (ja) * 1992-04-21 1993-11-09 Kubota Corp 農作業機の刈り刃装置
US5254195A (en) 1992-05-08 1993-10-19 Industrial Technology Research Institute Process for manufacturing moisture exchange element
JPH0680797A (ja) * 1992-09-01 1994-03-22 Teijin Ltd 金属板貼合せ成形加工用ポリエステルフィルム
US5753345A (en) 1995-05-11 1998-05-19 Kabushiki Kaisha Seibu Giken Adsorber for humidity and odorous gas exchange
US6080797A (en) 1998-07-01 2000-06-27 Japan Exlan Company Limited Porous moisture-absorbing and desorbing polymer and a method for manufacturing the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100963116B1 (ko) * 2008-07-24 2010-06-16 한국과학기술연구원 제습제와 제습 엘리먼트 및 그들의 제조방법들
KR100955770B1 (ko) 2009-11-06 2010-04-30 한상철 제습제 조성물

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