WO2021033658A1 - 熱交換素子用シート - Google Patents

熱交換素子用シート Download PDF

Info

Publication number
WO2021033658A1
WO2021033658A1 PCT/JP2020/030960 JP2020030960W WO2021033658A1 WO 2021033658 A1 WO2021033658 A1 WO 2021033658A1 JP 2020030960 W JP2020030960 W JP 2020030960W WO 2021033658 A1 WO2021033658 A1 WO 2021033658A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
heat exchange
exchange element
resin layer
sheet
fungicide
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/030960
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
西岡和也
大森平
Original Assignee
東レ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東レ株式会社 filed Critical 東レ株式会社
Priority to JP2021540935A priority Critical patent/JPWO2021033658A1/ja
Priority to US17/633,302 priority patent/US20220282941A1/en
Priority to CN202080058431.7A priority patent/CN114222896B/zh
Priority to CA3142599A priority patent/CA3142599A1/en
Priority to KR1020217037319A priority patent/KR20220044900A/ko
Priority to EP20854798.4A priority patent/EP4019883A4/en
Publication of WO2021033658A1 publication Critical patent/WO2021033658A1/ja

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/08Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of metal
    • F28F21/089Coatings, claddings or bonding layers made from metals or metal alloys
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0015Heat and mass exchangers, e.g. with permeable walls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/24Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials for applying particular liquids or other fluent materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/28Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising synthetic resins not wholly covered by any one of the sub-groups B32B27/30 - B32B27/42
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0014Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from waste air or from vapors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F19/00Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers
    • F28F19/02Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers by using coatings, e.g. vitreous or enamel coatings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/08Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F12/00Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening
    • F24F12/001Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air
    • F24F12/006Use of energy recovery systems in air conditioning, ventilation or screening with heat-exchange between supplied and exhausted air using an air-to-air heat exchanger
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00Ventilation
    • F24F7/04Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
    • F24F7/06Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00Ventilation
    • F24F7/04Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
    • F24F7/06Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
    • F24F7/08Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit with separate ducts for supplied and exhausted air with provisions for reversal of the input and output systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2245/00Coatings; Surface treatments
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2265/00Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction
    • F28F2265/20Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction for preventing development of microorganisms
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Definitions

  • the present invention relates to a sheet for a heat exchange element.
  • Sheets for heat exchange elements with mold resistance include those made by impregnating paper, which is a type of wet non-woven fabric, with a fungicide (Patent Document 1), and pulp mixed with an inorganic antibacterial agent.
  • Patent Document 1 a sheet made of paper for a heat exchange element, which is a kind of wet non-woven fabric obtained by papermaking a slurry.
  • Patent Document 3 a sheet in which a hydrophilic resin film is formed on one side of a porous film is known.
  • the above-mentioned hydrophilic resin film has a property of imparting gas shielding property to a heat exchange element sheet and allowing water vapor to permeate, and the above-mentioned heat exchange element sheet has excellent gas shielding property and moisture permeability. It becomes.
  • the antifungal agent is a solid substance, the sheet for heat exchange element of (1), (3) The heat exchange element sheet according to (2), wherein the fungicide is in the form of particles and the diameter of the fungicide is 10 nm or more and 10000 nm or less. (4) The heat exchange element sheet according to (3), wherein the ratio of the diameter of the fungicide to the thickness of the resin layer (diameter of the fungicide / thickness of the resin layer) is 0.5 to 10. (5) The heat exchange element sheets (1) to (4), wherein the fungicide is exposed on the first surface.
  • the gas shielding property of the heat exchange element sheet is excellent. Therefore, in the heat exchange element using the heat exchange element sheet of the present invention, the air supply and the exhaust are surely separated.
  • the resin layer that closes the pores of the porous substrate contains polyvinylpyrrolidone or the like which is a hygroscopic polymer, so that one surface side of this resin layer The transfer of water vapor from to the other side is guaranteed. As a result, the moisture permeability of the heat exchange element sheet of the present invention becomes excellent.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a first embodiment of the heat exchange element sheet of the present invention.
  • the heat exchange element sheet 101 contains a solid fungicide 104 in the resin layer 103 laminated on the porous base material 102.
  • the active ingredient slowly released from the solid fungicide 104 diffuses inside the resin layer 103 and reaches the first surface 105 of the heat exchange element sheet, whereby the mold resistance of the heat exchange element sheet is reached. Is expressed.
  • FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of a third embodiment of the heat exchange element sheet of the present invention.
  • the heat exchange element sheet 101 of FIG. 3 is held by the resin layer 103 in a state where a part of the solid fungicide 104 is exposed on the first surface 105 of the heat exchange element sheet.
  • the active ingredient slowly released from the solid fungicide 104 held in the resin layer 103 is a heat exchange element sheet in a shorter time than in the case of the heat exchange element sheet of FIG. Reach the first surface 105 of.
  • the active ingredient that has reached the first surface 105 of the heat exchange element sheet is then quickly propagated over the first surface 105 and diffused over the entire surface of the first surface 105. Therefore, the mold resistance of the heat exchange element sheet becomes even more excellent.
  • the porous substrate used in the present invention preferably has air permeability and humidity permeability, and has a large number of fine through holes.
  • a porous base material made of a polymer resin is preferably used because the strength is not reduced in a high humidity environment and the thin film is easily formed.
  • the polymer resin constituting the porous base material may be any of polyolefin resin, polycarbonate, polyamide, polyimide, polyamideimide, aromatic polyamide, fluororesin and the like. Polyolefin resins are preferable from the viewpoints of production cost and availability.
  • Examples of the monomer components constituting the polyolefin resin include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-butene, 1-hexene and 4-methyl.
  • the monomer components constituting the above resin consist of a group consisting of ethylene and propylene from the viewpoints of adjusting the porosity and pore diameter, film forming property, reducing production cost, and the like. It is more preferable that it is one or more selected.
  • Basis weight of the porous substrate is preferably from 15 g / m 2 or less, more preferably 10 g / m 2 or less, more preferably 7 g / m 2 or less, whereas, preferably 1 g / m 2 or more, more preferably 3g / M 2 or more, more preferably 5 g / m 2 or more.
  • the resin constituting the porous substrate is an antioxidant, a heat stabilizer, a light stabilizer, a neutralizing agent, an antistatic agent, a lubricant composed of organic particles, and an anti-blocking agent as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • Various additives such as agents, fillers and incompatible polymers may be contained.
  • an antioxidant for the purpose of suppressing oxidative deterioration due to thermal history of polypropylene and the like.
  • surface modification such as corona treatment, plasma treatment, surfactant impregnation, and hydrophilic treatment such as surface grafting may be performed.
  • the content of the fungicide is 30% by mass or less and 0.9 g / m 2 or less with respect to the total mass of the resin layer, the pores of the porous base material are the resin layer. Therefore, it is preferable that the blockage is more reliably performed.
  • the content of the fungicide is more preferably 20% by mass or less and 0.2 g / m 2 or less, and more preferably 10% by mass or less and 0.08 g / m 2. The following is particularly preferable.
  • the resin layer in the present invention contains an antifungal agent.
  • the above-mentioned fungicide is preferably a solid substance.
  • the solid substance means a solid substance that is insoluble in water and has a clear outline. That is, in a state where the solid is mixed with water to prepare a mixed solution having a concentration of 1% by mass, laser light is scattered by a laser diffraction method, and the particle size can be measured.
  • insoluble in water means that the amount of the solid dissolved when 1 g of the solid is added to 100 g of water at 25 ° C. is 0.01 g or less.
  • the above-mentioned active ingredient that suppresses the growth of mold is an ion or a highly reactive substance whose potential is partially biased, so that it may be inactivated immediately. Therefore, in order to continuously obtain the effect of continuously suppressing the growth of mold, the active ingredient is continuously released from the fungicide and continuously supplied to the first surface of the heat exchange element sheet. There is a need.
  • the fungicide contained in the resin layer is a non-solid fungicide such as a liquid or gel
  • the liquid or gel-like fungicide releases a large amount of the active ingredient earlier than the solid fungicide. Then, as described above, the active ingredient released from the fungicide will soon be inactivated.
  • the fungicide in the present invention is a solid substance, even if it is contained in the resin layer, it may have a crosslinked structure between polyvinylpyrrolidones and the like which can be a main constituent material of the resin layer and a chemical structure such as hydrogen bonds. It is preferable because it has no effect and the water resistance of the resin layer and the physical durability against scratching of the resin layer are as excellent as those without the antifungal agent.
  • the shape of the solid fungicide is not particularly limited, but the shape of the fungicide because the surface area of the solid fungicide is large and the active ingredient that suppresses the growth of mold can be efficiently released.
  • the diameter of the particles of the solid fungicide is preferably 10 nm or more, more preferably 50 nm or more, and particularly preferably 100 nm or more.
  • the antifungal agent is contained in the resin layer in a state where a part of the fungicide is exposed, and the mold resistance of the heat exchange element sheet of the present invention becomes more excellent.
  • the diameter of the particles of the particulate fungicide is 6,000 nm or less, it is preferable to prevent the resin layer from blocking the pores of the porous substrate.
  • the diameter of the particles of the particulate fungicide is more preferably 4,000 nm or less, and particularly preferably 2,000 nm or less.
  • the ratio of the diameter of the fungicide to the thickness of the resin layer is preferably 10 or less, more preferably 5 or less, and particularly preferably 3 or less.
  • the adhesive area between the solid antifungal agent and the resin layer becomes large, the solid antifungal agent is easily fixed to the resin layer, and the solid antifungal agent is released by a physical external force or the like. It is preferable because it is difficult to fall off.
  • the fungicide used in the present invention can suppress the growth of bacteria such as Escherichia coli and Staphylococcus aureus in addition to mold resistance, the fungicide is a pyrithion compound, a benzimidazole compound, and silver.
  • urethane resin or acrylic resin By adding urethane resin or acrylic resin, it may be possible to improve the gas shielding property and water resistance of the heat exchange element sheet.
  • the urethane resin is insoluble in water, and higher water resistance can be obtained as compared with the case where the resin layer is composed only of a water-soluble resin such as polyvinylpyrrolidone. Further, since the urethane resin has tough and flexible physical properties, the resin layer containing the urethane resin is tough even if it is thin, and becomes a resin layer having excellent pore closure properties existing in the porous base material. As a result, the gas shielding property of the heat exchange element sheet becomes excellent. Since the acrylic resin has excellent durability against water, the water resistance of the entire resin layer is improved by containing the acrylic resin. Further, the acrylic resin preferably contains an acrylic resin obtained by cross-linking an acrylate having two or more carbon-carbon double bonds. Since acrylic resins such as these have a three-dimensional crosslinked structure, the water resistance of the resin layer can be further improved
  • the resin layer can be crosslinked with polyvinylpyrrolidone and the like contained in the resin layer by irradiating the resin layer with ultraviolet rays, and the water resistance of the heat exchange element sheet can be improved. is there.
  • the basis weight of the resin layer is preferably 3.0 g / m 2 or less, more preferably 1.0 g / m 2 or less, and particularly preferably 0.8 g / m 2 or less.
  • the heat exchange element sheet of the present invention can obtain high gas shielding property and high moisture permeability.
  • the aqueous solvent is selected from one or more selected from the group consisting of water, alcohols such as ethanol, isopropyl alcohol and butanol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, and glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol and propylene glycol.
  • alcohols such as ethanol, isopropyl alcohol and butanol
  • ketones such as acetone and methyl ethyl ketone
  • glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol and propylene glycol.
  • a sheet for a heat exchange element and a corrugated sheet which is an interval holding member are bonded together with an adhesive or the like to obtain a single-sided corrugated cardboard. It is preferable to use a vinyl acetate-based adhesive or an ethylene-vinyl acetate-based adhesive because the adhesive force with the resin layer in the present invention is improved. Further, the corrugated sheet may be treated with a flame retardant if necessary. Corrugation is performed by a pair of gear-shaped corrugators that rotate in mesh with each other to form a corrugated sheet, and the heat exchange element sheet and the corrugated sheet are bonded to each other by corrugating the heat exchange element sheet.
  • a device consisting of a press roll that presses against.
  • a step of applying an adhesive to the stepped apex of the corrugated sheet and pressing the heat exchange element sheet to bond them can also be adopted.
  • the heat exchange element is manufactured by laminating single-sided corrugated cardboard. Specifically, an adhesive is applied to the apex of a pile of single-sided corrugated cardboard, and a plurality of single-sided corrugated pieces are alternately crossed one by one and laminated.
  • the moisture permeability was measured by the method of JIS Z0208 (1976) moisture permeability (cup method).
  • the cup used has a diameter of 60 mm and a depth of 25 mm.
  • As the test piece five circular heat exchange element sheets having a diameter of 70 mm were prepared.
  • the test piece was left for 24 hours at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 65% RH.
  • the test piece was placed in a cup containing calcium chloride for measuring moisture (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and the initial weight (T 0 ) of the test piece, calcium chloride, and the cup combined was measured, and then the test piece was measured.
  • Air permeability of the heat exchange element sheet The air permeability was measured by the method of JIS P8117 (1998) air permeability (Gale testing machine method). Five test pieces (sheets for heat exchange elements) having a length of 100 mm and a width of 100 mm were prepared. The test piece was left at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 65% RH for 24 hours, and then placed in a Gale type densometer (model GB3C, Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.) under the same temperature and humidity environment, and 100 ml of air was released. The passing time was measured, and the average value of the five sheets was taken as the air permeability (seconds / 100 ml). The larger the value of air permeability, the better the gas shielding property of the heat exchange element sheet.
  • Table 1 shows the configuration of this heat exchange element sheet.
  • Table 1 shows the configuration of this heat exchange element sheet.
  • Example 13 A coating composition of a resin layer was prepared by the following operation.
  • Example 14 A coating composition of a resin layer was prepared by the following operation.
  • Example 15 A coating composition of a resin layer was prepared by the following operation.
  • an oil-soluble liquid antifungal solution (“Marcaside BX-O” (registered trademark) manufactured by Osaka Kasei Co., Ltd., main component: carbamic acid compound) was prepared.
  • Table 1 shows the configuration of this heat exchange element sheet.
  • UV initiator (“Omnirad” (registered trademark) 184 manufactured by IGM Resins) was added to the coating composition in an amount of 3% by mass based on “LuvitecK85” (registered trademark) to prepare a coating composition for a resin layer.
  • Table 4 shows the configuration of this heat exchange element sheet.
  • Table 4 shows the configuration of this heat exchange element sheet.
  • a sheet for a heat exchange element containing 65.7% by mass of polyvinylpyrrolidone and 9.1% by mass of a solid fungicide was obtained in the resin layer in the same procedure as in Example 15 except for the above.
  • Table 5 shows the configuration of this heat exchange element sheet.
  • Example 34 A coating composition of a resin layer was prepared by the following operation. 2. Mass ratio of "Luvitec K85” (registered trademark), “Marcaside BX-O” (registered trademark), “Hydran WLS-201” (registered trademark), “Light Acrylate DPE6A” (registered trademark), water and ethanol. The ratio was 4: 3.2: 1.8: 0.2: 61.6: 30.8.
  • the heat exchange element sheets of Examples 23 and 28 contain 20% by mass of a solid fungicide in the resin layer.
  • the heat exchange element sheets of Examples 34 and 36 contain 20% by mass of a non-solid fungicide in the resin layer. Comparing the heat exchange element sheets of Examples 23 and 28 with the heat exchange element sheets of Examples 34 and 36, the heat exchange element sheets of Examples 23 and 28 deteriorate in air permeability after the cleaning durability test. can not see. This is because when the fungicide contained in the resin layer is a solid substance, it does not inhibit the cross-linking of polyvinylpyrrolidone and the like in the resin layer, so that the cleaning resistance of the heat exchange element sheet is excellent. it is conceivable that.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)

Abstract

本発明は、高い気体遮蔽性を有し、高いカビ抵抗性を有し、高湿度条件下でも使用可能な耐水性を持つ、熱交換素子用シートを提供することを課題とする。多孔質基材および樹脂層の積層構造を有する熱交換素子用シートであって、前記熱交換素子用シートは、第1の面および第2の面を備えており、前記熱交換素子用シートの前記第1の面側の最表層は、樹脂層であり、前記樹脂層は、ポリビニルピロリドンおよび/またはビニルピロリドン共重合体を含有し、前記樹脂層は、防カビ剤を含有する熱交換素子用シートである。

Description

熱交換素子用シート
 本発明は、熱交換素子用シートに関する。
 熱交換器は、住宅・建築物の換気設備の省エネルギー部材として注目されている。熱交換器は、室内と室外からの空気流路、熱交換素子、送風機からなる。この熱交換素子内にて、室内から室外へ排気される空気の「温度」と「湿度」を、室外から室内へ供給される空気に移行させ、室内に戻す構造となっている。熱交換素子の構成は、ライナーシートとコルゲートシートの2種類の熱交換素子用シートから形成される。その中でもライナーシートは、熱交換素子の温度交換効率、湿度交換効率、有効換気量率を高めるために熱伝達性、透湿度、気体遮蔽性が求められており、その性能を高める検討が行われている。
 近年では、これらの熱交換器を通って室内へ供給される空気を清潔に保つため、熱交換素子用シートにはカビの発育を抑制する機能(以下、「カビの発育を抑制する機能」を「カビ抵抗性」と称することがある)が要求されている。カビ抵抗性を持つ熱交換素子用シートとしては、湿式不織布の一種である紙に防カビ剤を含浸加工により付着させてなるもの(特許文献1)や、無機系の抗菌剤を混ぜ込んだパルプスラリーを抄紙して得た湿式不織布の一種である紙を熱交換素子用シートとしたもの(特許文献2)が知られている。
 一方で、気体遮蔽性と熱伝達性、透湿度に優れた熱交換素子用シートとして、多孔性フィルムの片面に、親水性樹脂膜を形成したもの(特許文献3)が知られている。上記の親水性樹脂膜は、熱交換素子用シートに気体遮蔽性を付与し、水蒸気を透過させる性質を有するものであり、上記の熱交換素子用シートは気体遮蔽性および透湿度に優れたものとなる。
特開2016-29226号公報 特開2012-16645号公報 特開2017-020779号公報
 特許文献1および2に記載された熱交換素子用シートには防カビ剤または抗菌剤が含まれているため、これらの熱交換素子用シートはカビ抵抗性に優れる。しかし、特許文献1および2に記載された熱交換素子用シートは湿式不織布の一種である紙を基材とするものであるため、気体遮蔽性が十分ではないという課題がある。さらに、これらの熱交換素子用シートは、紙を基材とするものであるため、基材である紙の耐水性が低いが故に、これらの熱交換素子用シートを用いた熱交換素子は、高湿度条件下で使用した場合においては、熱交換素子用シートが水分により柔らかくなり、熱交換素子の形状が保てなくなる等の課題がある。すなわち、これらの熱交換素子用シートには、気体遮蔽性および形態保持性に劣るとの課題がある。
 一方で、特許文献3に記載された熱交換素子用シートは、樹脂製の多孔性フィルムを基材として採用しており、基材である多孔性フィルムの細孔を、親水性樹脂膜で閉塞しているため、高い気体遮蔽性を備えている。また、上記のとおり、上記の親水性樹脂膜は水蒸気を透過させる性質を有するため、この熱交換素子用シートは透湿性にも優れている。さらに、樹脂製の多孔性フィルムを基材としているため、この熱交換素子用シートは耐水性が高く、この熱交換素子用シートを使用した熱交換素子は、高湿度条件下で使用した場合であっても、形状変化が抑制される。しかし、一方で、特許文献3の熱交換素子用シートは、カビ抵抗性に劣るという課題がある。
 そこで、本発明は、上記の事情に鑑み、気体遮蔽性および形態保持性に優れるとともに、さらに、カビ抵抗性にも優れる熱交換素子用シートを提供することを課題とする。
 本発明は、かかる課題を解決する為に、次のような特徴を有する。すなわち、
(1)多孔質基材および樹脂層の積層構造を有する熱交換素子用シートであって、前記熱交換素子用シートは、第1の面および第2の面を備えており、前記熱交換素子用シートの前記第1の面側の最表層は、樹脂層であり、前記樹脂層は、ポリビニルピロリドンおよび/またはビニルピロリドン共重合体を含有し、前記樹脂層は、防カビ剤を含有する熱交換素子用シート、
(2)前記防カビ剤は、固形物である、(1)の熱交換素子用シート、
(3)前記防カビ剤が、粒子状であり、前記防カビ剤の直径が、10nm以上10000nm以下である、(2)の熱交換素子用シート、
(4)防カビ剤の直径と樹脂層の厚さとの比(抗カビ剤の直径/樹脂層の厚さ)が0.5~10である(3)に記載の熱交換素子用シート、
(5)前記防カビ剤が、前記第1の面に露出している、(1)~(4)の熱交換素子用シート、
(6)前記防カビ剤が、ピリチオン系化合物、ベンゾイミダゾール系化合物、および銀系無機物からなる群より選ばれる1種以上を含有する、(1)~(5)のいずれかの熱交換素子用シート、
(7)前記防カビ剤の含有量が、樹脂層全体の質量に対して0.5質量%以上30質量%以下であり、かつ、0.0005g/m以上0.9g/m以下である、(1)~(6)5の熱交換素子用シート、
(8)(1)~(7)のいずれかの熱交換素子用シートの製造方法であって、塗液を前記多孔質基材の一方の面に塗布し塗膜を形成する工程と、前記塗膜を乾燥させる工程とを、この順に有し、前記塗液が、ポリビニルピロリドンおよび/またはビニルピロリドン共重合体を含有し、前記塗液が、防カビ剤を含有する、熱交換素子用シートの製造方法、
(9)(1)~(7)のいずれかの熱交換素子用シートを用いた、熱交換素子、
(10)(9)の熱交換素子を用いた、熱交換器
である。
 本発明は、上記の事情に鑑み、気体遮蔽性および形態保持性に優れるとともに、さらに、カビ抵抗性にも優れる熱交換素子用シートを提供することができる。
本発明の熱交換素子用シートの第1の実施形態例の断面の概略図である。 本発明の熱交換素子用シートの第2の実施形態例の断面の概念図である。 本発明の熱交換素子用シートの第3の実施形態例の断面の概念図である。
 以下、本発明の熱交換素子用シートについて詳細な説明を行う。
 [熱交換素子用シート]
 本発明の熱交換素子用シートは、多孔質基材および樹脂層の積層構造を有している。また、この熱交換素子用シートは、第1の面および第2の面を備えており、上記の第1の面側の熱交換素子用シートの最表層は、樹脂層である。また、上記の樹脂層は、ポリビニルピロリドンおよび/またはビニルピロリドン共重合体ならびに防カビ剤を含有している。なお、以下、「ポリビニルピロリドンおよび/またはビニルピロリドン共重合体」を「ポリビニルピロリドン等」と称することがある。
 ここで、本発明の熱交換素子用シートは、多孔質基材に存在する細孔が樹脂層により閉塞されているため、この熱交換素子用シートの気体遮蔽性は優れたものとなる。よって、本発明の熱交換素子用シートを用いた熱交換素子においては給気と排気は確実に隔離されることになる。
 また、本発明の熱交換素子用シートは、多孔質基材の細孔を閉塞している樹脂層が、吸湿性高分子であるポリビニルピロリドン等を含むことで、この樹脂層の一方の面側から他方の面側への水蒸気の移行が担保される。このことにより、本発明の熱交換素子用シートの透湿度は優れたものとなる。
 また、熱交換素子用シートの第1の面側の最表層が樹脂層であり、さらに、この樹脂層が防カビ剤を含む。このことにより、カビの発育を抑制する防カビ剤から徐放された有効成分(以下、「カビの発育を抑制する有効成分」を単に「有効成分」と称することがある)が、熱交換素子用シートの第1の面まで拡散することで本発明の熱交換素子用シートはカビ抵抗性を有する。
 さらに、本発明において、防カビ剤は、熱交換素子用シートの第1の面に露出していることが好ましい。ここで、本発明の熱交換素子用シートの第1の面とは、樹脂層側の面である。ここで、防カビ剤が、熱交換素子用シートの第1の面に露出していると、有効成分が第1の面の上を伝って効率的に第1の面の全面に拡散することができ、結果として、熱交換素子用シートはより高いカビ抵抗性を発揮することができる。
 また、熱交換素子用シートの第1の面側の最表層である樹脂層に含まれる防カビ剤が固形物であった場合には、熱交換素子用シートの第1の面に凹凸が形成されやすくなる。そして、上記の第1の面に凹凸が形成されることにより、熱交換素子用シートと熱交換素子用シートとを重ねたり、熱交換素子用シートをロールに巻き取った際に、隣接する熱交換素子用シート同士のブロッキングを抑制できる。
 ここで、図を用いて本発明の構成を説明する。図1に本発明の熱交換素子用シートの第1の実施形態例の断面の概略図を示す。この熱交換素子用シート101は、多孔質基材102に積層された樹脂層103の中に固形物の防カビ剤104を含む。この固形物の防カビ剤104から徐放される有効成分は樹脂層103の内部において拡散し、熱交換素子用シートの第1の面105まで達することで、熱交換素子用シートのカビ抵抗性が発現する。
 図2の熱交換素子用シートについて説明する。図2には、本発明の熱交換素子用シートの第2の実施形態例の断面の概略図を示す。図2の熱交換素子用シート101は、固形物の防カビ剤104が、熱交換素子用シートの第1の面105の近くに存在している。この様に、防カビ剤が熱交換素子用シートの第1の面105の近くに存在していると、固形物の防カビ剤104から徐放された有効成分は樹脂層103の内部を拡散し比較的に短時間で熱交換素子用シートの第1の面105まで到達することができる。このことにより、熱交換素子用シートのカビ抵抗性はより優れたものとなる。
 図3の熱交換素子用シートについて説明する。図3には、本発明の熱交換素子用シートの第3の実施形態例の断面の概略図を示す。図3の熱交換素子用シート101は、固形物の防カビ剤104の一部が熱交換素子用シートの第1の面105に露出した状態で樹脂層103に保持されている。そして、上記の様に樹脂層103に保持された固形物の防カビ剤104から徐放された有効成分は、図2の熱交換素子用シートの場合よりも更に短時間で熱交換素子用シートの第1の面105に到達する。そして、熱交換素子用シートの第1の面105に到達した有効成分は、次に、第1の面105の上を伝って素早く、第1の面105の全面に拡散する。よって、この熱交換素子用シートのカビ抵抗性はより一層、優れたものとなる。
 熱交換素子用シートの厚みは温度交換効率および熱交換素子にした際の圧力損失の観点から薄い方が好ましい。一方で、熱交換素子の強度や熱交換素子を作製する際のハンドリング性が向上するから、熱交換素子用シートはある程度以上、厚い方が好ましい。以上のことから、熱交換素子用シートの厚みは5μm以上が好ましく、9μm以上がより好ましい。また、熱交換素子用シートの厚みは30μm以下が好ましく、15μm以下がより好ましい。
 熱交換素子用シートの目付は3g/m以上が好ましく、5g/m以上がより好ましい。また、熱交換素子用シートの目付は15g/m以下が好ましく、10g/m以下がより好ましい。熱交換素子用シートの目付を上述した上限値以下とすることで、熱交換素子用シートの厚みを低減することができ、熱および湿度の交換効率を向上させることができる。また、熱交換素子用シートの目付を上述した下限値以上とすることにより、熱交換素子用シートを熱交換素子に成型する工程におけるコルゲート加工等の際の熱と張力に耐えうる強度を保持するものとすることができる。
 本発明の熱交換素子用シートの第2の面側の最表層も樹脂層であってもよく、この場合には、第2の面側の最表層の樹脂層は、本発明の熱交換素子用シートの第1の面側の最表層の樹脂層と同一のものを採用することができる。
 熱交換素子用シートの生産性に優れるとともに熱交換素子用シートの透湿性にも優れるとの理由から、本発明の熱交換素子用シートは、熱交換素子用シートの第1の面側の最表層のみが樹脂層であることが好ましく、樹脂層および多孔質基材の2層構成であることがより好ましい。
 [多孔質基材]
 本発明に用いられる多孔質基材は透気度および透湿度を有し、微細な貫通孔を多数有していることが好ましい。高湿度環境での強度低下が少ないことや薄膜化しやすいことから高分子樹脂を原料とする多孔質基材が好適に用いられる。多孔質基材を構成する高分子樹脂としてはポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、芳香族ポリアミド、フッ素系樹脂などいずれでも構わない。生産コスト、入手し易さなどの観点からポリオレフィン樹脂が好ましい。上記ポリオレフィン樹脂を構成する単量体成分としては、例えば、エチレン、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、3-メチル-1-ペンテン、3-メチル-1-ブテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、5-エチル-1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-ヘプタデセン、1-オクタデセン、1-エイコセン、ビニルシクロヘキセン、スチレン、アリルベンゼン、シクロペンテン、ノルボルネン、5-メチル-2-ノルボルネンなどが挙げられる。これらの単独重合体、これらの単量体成分からなる群から選ばれる少なくとも2種の共重合体、これら単独重合体や共重合体のブレンドなどが挙げられるが、これらに限定されない。上記の単量体成分以外にも、例えば、ビニルアルコール、無水マレイン酸などを共重合しても構わない。
 特に多孔質基材において、空孔率や細孔径などの調整や、製膜性、生産コストの低減などの観点から、上記の樹脂を構成する単量体成分は、エチレンおよびプロピレンからなる群から選ばれる1以上であることがより好ましい。
 多孔質基材の目付は、好ましくは15g/m以下、より好ましくは10g/m以下、更に好ましくは7g/m以下であり、一方、好ましくは1g/m以上、より好ましくは3g/m以上、更に好ましくは5g/m以上である。多孔質基材の目付を上述した上限値以下とすることで、多孔質基材の厚みを低減することができ、それを用いた熱交換素子用シートの熱および湿度の交換効率を向上させることができる。また、多孔質基材の目付を上述した下限値以上とすることにより、塗液の塗工工程や、熱交換素子用シートを熱交換素子に成型する工程におけるコルゲート加工等の際の熱と張力に耐えうる強度を保持するものとすることができる。
 多孔質基材の厚さは、好ましくは30μm以下、より好ましくは20μm以下、更に好ましくは15μm以下であり、一方、好ましくは2μm以上、より好ましくは5μm以上、更に好ましくは10μm以上である。多孔質基材の厚さを上述した上限値以下とすることで熱交換素子用シートの熱および湿度の交換効率を向上させることができる。また、多孔質基材の厚さを上述した下限値以上とすることにより、多孔質基材の第一の面への塗液の塗工や、その多孔質基材を用いた熱交換素子用シートを熱交換素子に成型する過程におけるコルゲート加工等の際の熱と張力に耐えうる強度を保持するものとすることができる。
 多孔質基材の密度は、好ましくは0.2g/cm以上、より好ましくは0.3g/cm以上、更に好ましくは0.4g/cm以上である。一方、好ましくは8.0g/cm以下、より好ましくは7.0g/cm以下、更に好ましくは6.0g/cm以下である。多孔質基材の密度は、熱交換素子用シートの透湿度に大きく影響し、その密度を上述の上限値以下とすることにより、熱交換素子用シートの透湿度が高くなる。一方で、その密度を上述した下限値以上とすることにより、塗液の塗工工程や、熱交換素子用シートを熱交換素子に成型する工程におけるコルゲート加工等の際の熱と張力に耐えうる強度を保持するものとすることができる。
 多孔質基材の空孔率は、好ましくは20%以上、より好ましくは30%以上、更に好ましくは40%以上である。多孔質基材の空孔率は透湿度と相関があると考えられており、空孔率が高くなればなるほど、多孔質基材の透湿度は向上し、それを用いた熱交換素子用シートの透湿度も向上する。
 多孔質基材の細孔径は、好ましくは20nm以上、より好ましくは30nm以上、更に好ましくは40nm以上である。一方、好ましくは100μm以下、より好ましくは80μm以下、更に好ましくは60μm以下である。多孔質基材の細孔径は、多孔質基材の透湿度と相関があると考えられており、その細孔径を上述の下限値以上とすることにより、多孔質基材の透湿度は向上し、熱交換素子用シートの透湿度も向上する。一方で、その細孔径を上述した上限値以下とすることにより、塗液の塗工工程や、熱交換素子用シートを熱交換素子に成型する工程におけるコルゲート加工等の際の熱と張力に耐えうる強度を保持するものとすることができる。
 多孔質基材の透気度は、好ましくは透気度2500秒/100ml以下、より好ましくは300秒/100ml以下、更に好ましくは200秒/100ml以下である。透気度は透湿度と相関があると考えられており、多孔質基材の透気度が低くなればなるほど、熱交換素子用シートの透湿度は向上する。
 多孔質基材の透湿度は、好ましくは透湿度80g/m/hr以上、より好ましくは90g/m/hr以上、更に好ましくは100g/m/hr以上である。多孔質基材の透湿度は、熱交換素子用シートの透湿度を高めることに繋がり、その熱交換素子用シートを熱交換素子に用いたときに、湿度交換効率が高くなるため好ましい。
 多孔質基材を製膜する方法としては、公知の湿式法や公知の乾式法を採用することができる。
 多孔質基材を構成する樹脂は、本発明の効果を損なわない範囲において、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、中和剤、帯電防止剤や有機粒子からなる滑剤、さらにはブロッキング防止剤や充填剤、非相溶性ポリマーなどの各種添加剤を含有させてもよい。特に、ポリプロピレンなどの熱履歴による酸化劣化を抑制する目的で、酸化防止剤を添加することが好ましい。また、必要に応じて、コロナ処理、プラズマ処理、界面活性剤含浸、表面グラフト等の親水化処理などの表面修飾を施してもよい。
 [樹脂層]
 本発明における樹脂層はポリビニルピロリドン等と防カビ剤を含む。本発明における樹脂層におけるポリビニルピロリドン等の含有量は、樹脂層全体に対し50質量%以上が好ましく、60質量%以上がより好ましく、70質量%以上が特に好ましく、99質量%以下が好ましく、90質量%以下がより好ましく、85質量%以下がさらに好ましく、80質量%以下が特に好ましい。ポリビニルピロリドン等の含有量が上記の下限以上であることで、熱交換素子用シートの透湿度が優れたものとなる。ポリビニルピロリドン等の含有量が上記の上限以下であることで、樹脂層の耐水性が優れたものとなる。なお、樹脂層がポリビニルピロリドンとビニルピロリドン共重合体の両方を含有する場合には、上記の含有量はポリビニルピロリドンとビニルピロリドン共重合体の合計の含有量を指す。
 本発明における樹脂層における防カビ剤の含有量は、樹脂層全体の質量に対して0.5質量%以上30質量%以下が好ましく、かつ、0.0005g/m以上0.9g/m以下であることが好ましい。防カビ剤の含有量が、樹脂層全体の質量に対して0.5質量%以上であり、かつ、0.0005g/m以上であることで、熱交換素子用シートの第1の面において優れたカビ抵抗性が均一に発現するのに好ましい。この観点から、防カビ剤の含有量は、1.0質量%以上であり、かつ、0.002g/m以上であることがより好ましく、2.0質量%以上であり、かつ、0.008g/m以上であることが特に好ましい。一方で、防カビ剤の含有量が、樹脂層全体の質量に対して30質量%以下であり、かつ、0.9g/m以下であることで、多孔質基材の細孔が樹脂層により、より確実に閉塞されるのに好ましい。この観点から、防カビ剤の含有量は、20質量%以下であり、かつ、0.2g/m以下であることがより好ましく、10質量%以下であり、かつ、0.08g/m以下であることが特に好ましい。
 (1)ポリビニルピロリドンおよび/またはビニルピロリドン共重合体
 本発明における樹脂層がポリビニルピロリドンおよび/またはビニルピロリドン共重合体を含むことで樹脂層は高い吸湿性を得ることができ、上記樹脂層が積層された熱交換素子用シートは高い透湿度を得ることができる。ポリビニルピロリドン等の吸湿性は、23℃の温度かつ75%RHの湿度のときの水分吸収率が10質量%以上50質量%以下であることが好ましく、15質量%以上48質量%以下がより好ましく、25質量%以上45質量%以下が特に好ましい。水分吸収率が上記の下限以上にあるとき前記樹脂層は高い吸湿性を得ることができ、熱交換素子用シートは高い透湿度を得ることができる。水分吸収率が上記の上限以下にあるとき、樹脂層の吸湿による膨潤を抑制でき、熱交換素子用シートは高い耐水性を得ることができる。
 本発明におけるポリビニルピロリドンとはN-ビニルピロリドンのみが重合したポリマーであり、ビニルピロリドン共重合体とは主のモノマーがN-ビニルピロリドンで、コモノマーとしてビニルアセテートやビニルカプロラクタム等が共重合したポリマーである。ビニルピロリドン共重合体における、前記コモノマーの種類および含有比(コモノマー/主のモノマー)は、本発明の効果が害されない範囲であれば特に限定されず、使用する溶媒への溶解性や塗液の物性に応じて適宜選択することができる。ポリビニルピロリドンまたはビニルピロリドン共重合体の分子量は、特に限定されないが、塗液として前記多孔質基材へ塗布したときに均一な厚みの塗膜が形成できる粘度としやすいことから、ポリビニルピロリドンまたはビニルピロリドン共重合体の重量平均分子量は1000以上、600000以下が好ましく、60000以上、500000以下がより好ましく、150000以上、400000以下が特に好ましい。上記のようなポリビニルピロリドンとしてはBASF社製“LuvitecK”(登録商標)シリーズなどが挙げられる。ビニルピロリドン共重合体としては“LuvitecVA”(登録商標)シリーズ、“Luvicap” (登録商標)シリーズなどが挙げられる。
 また、樹脂層に含まれるポリビニルピロリドン等の少なくとも一部は架橋しているものであることが好ましい。上記のような構成とすることで、熱交換素子用シートが高湿度条件下で使用された場合や、熱交換素子用シートを水で洗浄した場合など、水と接触したときに、ポリビニルピロリドン等が水に溶け出すことが抑制される。よって、水と接触した後の本発明における樹脂層に含まれるポリビニルピロリドン等の含有量は、水と接触する前の樹脂層に含まれるポリビニルピロリドン等の含有量と比較して、ほとんど低下しない。結果として、水と接触した後の熱交換素子用シートの透湿度は、水と接触する前の熱交換素子用シートの透湿度と比較して、ほとんど低下せずに、熱交換素子用シートの耐水性は、優れたものとなる。ポリビニルピロリドン等が水に溶け出すことが抑制されるメカニズムとしては、樹脂層に含まれるポリビニルピロリドン等の少なくとも一部が架橋構造を有することで、ポリビニルピロリドン等の水溶性を向上させるカルボニル基が減少するからであると考えられる。
 (2)防カビ剤
 本発明における樹脂層は防カビ剤を含む。また、詳細は後述するが、上記の防カビ剤は固形物であることが好ましい。ここで、固形物であるとは、水に不溶で、明確な輪郭を持つ固体のことをいう。すなわち、前記固体を水に混合し、濃度1質量%の混合液とした状態で、レーザー回析法でレーザー光の散乱が起こり、粒子サイズが測定可能なもののことをいう。ここで、水に不溶とは、25℃のとき水100gへ前記固体を1g投入した際の溶解量が0.01g以下のことを言う。
 本発明の熱交換素子用シートは、防カビ剤を樹脂層に含むことで、熱交換素子用シートの第1の面はカビ抵抗性を得る。ここで、一般的に防カビ剤がカビの発育を抑制するメカニズムは以下のとおりと推測する。すなわち、防カビ剤からカビの育成を抑制する有効成分が徐放され、樹脂層の内部にてカビの育成を抑制する有効成分が徐々に拡散し、熱交換素子用シートの第1の面にまで有効成分が到達し、カビの育成を抑制し、熱交換素子用シートの第1の面の上でカビの発育を抑制するものと推測する。
 一般的に、上記のカビの育成を抑制する有効成分は、イオンや、部分的に電位が偏っている反応性の高い物質であるため、すぐに失活してしまうことがある。したがって、持続的にカビの発育を抑制する効果を継続して得るためには、有効成分が、防カビ剤から継続して徐放され、熱交換素子用シートの第1の面に供給され続ける必要がある。
 防カビ剤が固形物の場合、防カビ剤は樹脂層の中に物理的に固定されているため、防カビ剤は、長期間、樹脂層中に同じ濃度で存在し続け、長期間に亘って有効成分を徐放し続けることができ、カビの発育を長期間、抑制することができるため、好ましい。さらに、防カビ剤が固形物であると、防カビ剤の一部が熱交換素子用シートの第1の面に露出するような状態になりやすい。
 従って、カビを抑制する防カビ剤から徐放された有効成分は、熱交換素子用シートの第1の面により一層、到達し易く、かつ、熱交換素子用シートの第1の面に到達した有効成分は、熱交換素子用シートの第1の面の上を伝って上記の第1の面の全面に広がりやすく、上記の第1の面における有効成分の濃度を高濃度に保つことができる。その結果として、熱交換素子用シートの高いカビ抵抗性の効果が実現される。上記から、防カビ剤は固形物であることが好ましい。
 一方で、樹脂層に含まれる防カビ剤が液状物やゲル状物などの固形物でない防カビ剤である場合には、一般的に、固形物よりも、物質を構成する分子間の分子間力が弱い。よって、液状物やゲル状物の防カビ剤は、固形物の防カビ剤と比較して、より早期に多量の有効成分を放出する。そして、上記のとおり、防カビ剤から放出された有効成分は、間もなく失活することになる。
 従って、固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートは、液状物やゲル状物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートに比べ、より長期間に渡ってカビ抵抗性を維持できる。さらに、液状物やゲル状物の防カビ剤は、経時により樹脂層から相分離して、熱交換素子用シートの第1の面の付近に局在化することがある。上記の表面に局在化した防カビ剤は、物理的に熱交換素子用シートから脱落したり、多量の有効成分をより早期に放出してしまうことがある。この点からも、防カビ剤は液状物やゲル状物であるよりも、固形物であることが好ましい。また、前述のように防カビ剤が樹脂層から相分離することで、樹脂層中の防カビ剤の濃度は減少する。結果として、樹脂層における有効成分の発生量も減少するため、熱交換素子用シートのカビ抵抗性が劣ったものとなることがある。
 さらに、本発明における防カビ剤が水に不溶である場合には、前述のように熱交換素子用シートが水と接触しても、水に不溶の防カビ剤は樹脂層の中に保持される。その結果、本発明の熱交換素子用シートは、水と接触した後も高いカビ抵抗性が得られるため、好ましい。
 また、本発明における防カビ剤が固形物であった場合、樹脂層の中に含有されていても、樹脂層の主構成材となり得るポリビニルピロリドン等同士の架橋構造や水素結合などの化学構造に影響を及ぼさず、さらに樹脂層の耐水性や、樹脂層の擦過などに対する物理的な耐久性は防カビ剤を含まない場合と同様に優れたものになるため、好ましい。
 固形物の防カビ剤の形状は特に限定されないが、固形物の防カビ剤の表面積が大きく、カビの発育を抑制する有効成分を効率的に徐放することができることから、防カビ剤の形状は防カビ剤の長径(以下、単に長径と称することがある)/防カビ剤の短径(以下、単に短径と称することがある)の比が5以下である粒子状であることが好ましい。また、固形物の防カビ剤の粒子の直径は10nm以上であることが好ましく、50nm以上であることがより好ましく、100nm以上であることが特に好ましい。上記好ましい範囲であれば、固形物の防カビ剤が樹脂層に含まれたときに、熱交換素子用シートの第1の面の付近、または、熱交換素子用シートの第1の面に防カビ剤の一部が露出した状態で防カビ剤が樹脂層に含まれることになり、本発明の熱交換素子用シートのカビ抵抗性がより優れたものとなるため好ましい。一方で、粒子状の防カビ剤の粒子の直径が6,000nm以下であると、樹脂層が多孔質基材の細孔を閉塞するのを阻害することを抑制することができるのに好ましい。上記の理由から、粒子状の防カビ剤の粒子の直径は4,000nm以下であることがより好ましく、2,000nm以下であることが特に好ましい。
 防カビ剤の直径と樹脂層の厚さとの比(抗カビ剤の直径/樹脂層の厚さ)は0.5以上であることが好ましく、1以上がより好ましく、1.5以上が特に好ましい。上記好ましい範囲であれば、固形物の防カビ剤が樹脂層に含まれたときに、熱交換素子用シートの第1の面の付近、または、熱交換素子用シートの第1の面に防カビ剤の一部が露出した状態となりやすいため、本発明の熱交換素子用シートのカビ抵抗性がより優れたものとなるため好ましい。一方で、防カビ剤の直径と樹脂層の厚さとの比は10以下が好ましく、5以下がより好ましく、3以下が特に好ましい。上記好ましい範囲のとき、固形物の防カビ剤と樹脂層との接着面積が大きくなり、固形物の防カビ剤が樹脂層に固定されやすく、物理的な外力などで固形物の防カビ剤が脱落しにくくなるため、好ましい。 本発明に用いられる防カビ剤は、カビ抵抗性に加えて、大腸菌や黄色ブドウ球菌などの菌の発育も抑制することができるという観点から、防カビ剤はピリチオン系化合物ベンゾイミダゾール系化合物および銀系無機物からなる群より選ばれる1種以上を含んだものであることが好ましい。中でも、前述のような固形物の防カビ剤を安価で入手しやすいことから、ピリチオン系化合物を含んだ防カビ剤とベンゾイミダゾール系化合物を含んだ防カビ剤であることが特に好ましい。
 上記のようなピリチオン系化合物を含んだ防カビ剤としては大阪化成株式会社製“マルカサイド”(登録商標)シリーズなどが挙げられる。ベンゾイミダゾール系化合物を含んだ防カビ剤としては住化エンバイロメンタルサイエンス株式会社製“ネオシントール”(登録商標)シリーズなどが挙げられる。また、銀系無機物を含んだ防カビ剤としては、銀を担持した無機物が好ましく、物質の安定性や入手しやすさから銀をゼオライトに担持した銀担持ゼオライトや、銀をリン酸ジルコニウムに担持した銀担持リン酸ジルコニアが好ましい。銀担持ゼオライトとしては株式会社シナネンゼオミック製“ゼオミック”(登録商標)シリーズなどが挙げられる。銀担持リン酸ジルコニアとしては東亜合成株式会社製“ノバロン”(登録商標)シリーズなどが挙げられる。
 (3)添加剤
 本発明における備える樹脂層は必要に応じて添加剤を含んでも良い。添加剤としてはウレタン樹脂、アクリル樹脂、UV開始剤、無機粒子あるいは有機粒子、難燃剤、防腐剤、難燃剤、染料、顔料などを含んでもよい。
 ウレタン樹脂やアクリル樹脂を添加することで、熱交換素子用シートの気体遮蔽性や耐水性をより優れたものにできることがある。ウレタン樹脂は水に不溶であり、ポリビニルピロリドン等の水溶性の樹脂のみで樹脂層を構成した場合と比べて高い耐水性を得ることができる。また、ウレタン樹脂は強靱で柔軟な物性を持っているため、ウレタン樹脂を含有する樹脂層は、薄くても強靱であり、多孔質基材に存在する細孔の閉塞性に優れる樹脂層となり、結果として、熱交換素子用シートの気体遮蔽性は優れたものとなる。アクリル樹脂は水に対する耐久性に優れるため、アクリル樹脂を含むことにより樹脂層全体の耐水性が向上する。また、アクリル樹脂は、炭素-炭素二重結合を2つ以上持つアクリレートが架橋されてなるアクリル樹脂を含むことが好ましい。これらのようなアクリル樹脂は、三次元的架橋構造を有するため、樹脂層の耐水性をより向上させることができる。
 UV開始剤を添加することで、樹脂層に紫外線を照射することで樹脂層中に含まれるポリビニルピロリドン等を架橋することができ、熱交換素子用シートの耐水性をより優れたものにできることがある。
 無機粒子あるいは有機粒子を添加することで、熱交換素子用シート表面の滑性を好ましい状態に調整できることがある。また、表面に親水処理を施した無機粒子あるいは有機粒子を用いることで樹脂層の吸湿性を高めることができる傾向がある。
 防腐剤を添加することで、本発明の熱交換素子用シートが高湿環境下や結露して濡れた状態での使用される場合に腐食を抑制できることがある。
 難燃剤を添加することで、本発明の熱交換素子用シートの難燃性を向上させることができる。
 染料あるいは顔料を添加することで熱交換素子用シートを好みの色調に着色することができる。また、樹脂層が着色されているため、樹脂層が容易に目視できることから、熱交換素子用シート作製工程中の欠点検査や品質管理が容易になる可能性がある。
 (4)樹脂層の目付
 樹脂層の目付は少なすぎると多孔質基材に存在する細孔を十分に閉塞できないことがあり、熱交換素子用シートの気体遮蔽性を損なうことがある。一方、多すぎると熱交換素子用シートの透湿度を損なうことがある。上記の点より樹脂層の目付は0.1g/m以上であることが好ましく、0.2g/m以上であることがより好ましく、0.4g/m以上であることが特に好ましい。一方で、樹脂層の目付は、3.0g/m以下であることが好ましく、1.0g/m以下であることがより好ましく、0.8g/m以下であることが特に好ましい。樹脂層の目付が上記好ましい範囲にある場合、本発明の熱交換素子用シートは高い気体遮蔽性と高い透湿性を得ることができる。
 (5)樹脂層の形成方法
 前述したポリビニルピロリドン等、及び防カビ剤、並びに必要に応じて、添加剤や溶媒を含有する樹脂層形成用の塗液を基材上へ塗布し、必要に応じて溶媒を乾燥させることによって、基材上に樹脂層を形成することができる。また、塗液の溶媒として水系溶媒を用いることが好ましい。塗液の溶媒に水系溶媒を用いることで、乾燥工程での溶媒の急激な蒸発を抑制でき、均一な膜厚の樹脂層を形成できるだけでなく、環境負荷の点で優れているためである。
 ここで、水系溶媒としては、水、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、およびプロピレングリコール等のグリコール類からなる群より選ばれる一種以上からなる水に可溶である溶媒を例示することができる。
 塗液の多孔質基材上への塗布方法は、既知のウェットコーティング方法、例えば吹き付け塗装、浸漬コーティング、スピンコーティング、ナイフコーティング、キスコーティング、グラビアコーティング、スロットダイコーティング、ロールコーティング、バーコーティング、スクリーン印刷、インクジェット印刷、パット印刷、他の種類の印刷などが利用できる。また塗布は、複数回に分けて行ってもよく、異なる2種類の塗布方法を組み合わせてもよい。好ましい塗布方法は、ウェットコーティングであるグラビアコーティング、バーコーティング、スロットダイコーティングである。
 前記塗布工程の後、乾燥工程にて塗布された塗液から溶媒を除去する。溶媒の除去方法としては、熱風を多孔質基材に当てる対流熱風乾燥、赤外線乾燥装置からの輻射で基材に赤外線を吸収させて熱に変え加熱し乾燥させる輻射熱乾燥、熱媒体で加熱された壁面からの熱伝導で加熱し乾燥させる伝導熱乾燥、などを適用することができる。中でも対流熱風乾燥は乾燥速度が大きいため好ましい。乾燥温度は、多孔質基材に用いられる樹脂の融点以下で加工することが必要であり、より好ましくは80℃以下、更に好ましくは60℃以下であり、乾燥温度を上記の範囲とすることにより多孔質基材の熱による収縮率が5%以下となるため好ましい。
 さらに、前記樹脂層が形成された熱交換素子用シートに紫外線を照射して、ポリビニルピロリドン等を架橋させることができる。紫外線照射は、1回のみ行ってもあるいは2回以上繰り返して行ってもよい。紫外線照射を行う際、酸素による反応阻害を抑制するために酸素濃度を低下させても良い。酸素濃度を低下させて処理を行う場合、系内のガス全体を100体積%としたとき、酸素ガスは1.0体積%以下が好ましく、0.5体積%以下がより好ましい。相対湿度は任意でよい。また、前記紫外線照射においては、窒素ガスを用いて酸素濃度を低下させることがより好ましい。
 紫外線発生源としては、高圧水銀ランプメタルハライドランプ、マイクロ波方式無電極ランプ、低圧水銀ランプ、キセノンランプ等、既知のものを用いることができる。
 紫外線照射の積算光量は、50~2,000mJ/cmであることが好ましく、100~1,000mJ/cmがより好ましく、150~500mJ/cmが特に好ましい。前記積算光量が50mJ/cm以上であれば樹脂層の耐水性が向上するため好ましい。また、前記積算光量が2,000mJ/cm以下であれば基材へのダメージを少なくすることができるため好ましい。
 [熱交換素子]
 次に熱交換素子の製造方法の一例を説明する。熱交換素子用シートと、間隔保持部材であるコルゲートシートを接着剤等で貼り合わせ、片面段ボールを得る。接着剤は、酢酸ビニル系、エチレン酢酸ビニル系を用いることで、本発明における樹脂層との接着力が向上するため好ましい。また、必要に応じてコルゲートシートに、難燃剤加工を施しておいてもよい。コルゲート加工は、コルゲートシートを形成する互いに噛み合って回転する一対の歯車状のコルゲーターにより行われ、熱交換素子用シートとコルゲートシートとの貼り合わせは、熱交換素子用シートをコルゲート加工されたコルゲートシートに押し付けるプレスロールからなる装置により行われる。コルゲートシートと熱交換素子用シートの接着には、コルゲートシートの段加工された頂点部に接着剤を塗布し、熱交換素子用シートを押圧し接着する工程等を採用することもできる。またコルゲートシートと熱交換素子用シートとの少なくともいずれか一方に接着剤を塗布し、コルゲートシートと熱交換素子用シートを加熱しながら押圧することで接着させることもできる。
 熱交換素子は、片面段ボールを積層することで製造される。具体的には、片面段ボールの山の頂点に接着剤を塗布し、複数の片面コルゲートを、一枚ずつ交互に交差させて積層させ製造する。
 以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は、これら実施例により限定されるものではない。本実施例で用いた測定法を以下に示す。特に断らない限り、測定値から数値を求めるときは、測定の数を2回とし、その平均値を数値として採用した。
 <測定法>
 (1)熱交換素子用シートの目付
 100mm角の熱交換素子用シートの試験片を5枚用意し、それらを温度20℃、湿度65%RHの雰囲気中にて24hr静置し、その後に、5枚の試験片それぞれの質量(g)を測定し、その平均値を1m当たりの質量(g/m)で表し、熱交換素子用シートの目付(g/m)とした。
 (2)多孔質基材の目付
 300ml容量の容器に充填された200mlの溶媒(酢酸エチル)に5枚の(1)の試験片を2分間含浸させ、5枚の試験片の表面および裏面を5回ずつ拭き取った。次に、再度、5枚の試験片を300ml容量の容器に充填された200mlの溶媒(酢酸エチル)に2分間浸漬させた。続いて、5枚の試験片を温度20℃、湿度65%RHの雰囲気中にて24hr静置し、熱交換素子用シートから樹脂層を除去した多孔質基材の試験片を得た。その後に、5枚の試験片それぞれの質量(g)を測定し、その平均値を1m当たりの質量(g/m)で表し、多孔質基材の目付(g/m)とした。
 (3)樹脂層の目付
 次に、(1)と(2)で求めた熱交換素子用シートの目付および、多孔質基材の目付から下記式より樹脂層の目付(g/m)を計算した。
樹脂層の目付(g/m)=熱交換素子用シートの目付(g/m)-多孔質基材の目付(g/m)。
 (4)樹脂層の厚さ
 熱交換素子用シートの断面SEM画像或いは断面TEM画像から、樹脂層の厚さを計測した。樹脂層の厚さは、多孔質基材の中に浸透した熱交換素子用シートの第一の面から、樹脂層と多孔質基材の界面までの長さとし、多孔質基材の細孔の中に存在する樹脂層成分は、樹脂層の厚さの計測からは無視した。
 (5)樹脂層に含有される成分の特定と含有量
 熱交換素子用シートの第一の面から樹脂層を刃物で削り取り、合わせて5gの試験片を採取した。前記試験片を、熱分解ガスクロマトグラフィー(熱分解GC-MS)で測定し、樹脂層に含まれている成分を特定し、さらに、樹脂層に含まれる成分の含有量を求めた。
 (6)熱交換素子用シートの第一の面への防カビ剤の露出有無
 熱交換素子用シートの第一の面を光学顕微鏡またはSEMで観察し、防カビ剤の第一の面への露出を確認した。表面からの観察で判断ができない場合は、熱交換素子用シートの断面SEM画像から防カビ剤の第一の面への露出を確認した。
 (7)樹脂層に含有される固形物の防カビ剤のサイズ
 熱交換素子用シートの第一の面をSEMで観察し、固形物の防カビ剤のサイズを画像から計測した。画像に映った各固形物の防カビ剤の面積を画像解析により計測し、前記面積と同面積の真円の直径を算出し、その平均値を固形物の防カビ剤のサイズとした。固形物の防カビ剤が第一の面に露出しておらず、表面SEMで観察できない場合は、熱交換素子用シートの断面のSEM画像から、上記と同様の方法で固形物の防カビ剤のサイズを計測した。
 (8)熱交換素子用シートの厚さ
 厚さは、試料(熱交換素子用シート)の異なる箇所から200mm角の試験片を3枚採取し、温度20℃、湿度65%RHの雰囲気中にて24hr静置し、その後、3枚の試験片それぞれの中央と4隅の5点の厚さ(μm)を測定器(型式ID-112、(株)ミツトヨ製)を用いて測定し、15個の測定値の平均値を値とした。
 (9)熱交換素子用シートの透湿度
 透湿度は、JIS Z0208(1976)透湿度(カップ法)の方法により測定した。使用したカップは、直径60mmで深さ25mmである。試験片は、直径70mmの円形の熱交換素子用シートを5枚用意した。試験片を、温度20℃、湿度65%RHで24hr放置した。次に、その試験片を、水分測定用塩化カルシウム(和光純薬工業製)の入ったカップに設置し、試験片、塩化カルシウム、カップを併せた初期重量(T)を測定し、次いで、温度20℃、湿度65%RHに設定した恒温恒湿槽内に試験片を静置し、静置を開始して、1時間後、2時間後、3時間後、4時間後および5時間後の時点における試験片、塩化カルシウム、カップを併せた重量(それぞれT、T、T、T、T)を測定した。下記式により透湿度を求め、5枚の平均値を透湿度(g/m/hr)とした。
透湿度(g/m/hr)={[((T-T)/T)+((T-T)/T)+((T-T)/T)+((T-T)/T)+((T-T)/T)]/5}×100。
 (10)熱交換素子用シートの透気度
 透気度は、JIS P8117(1998)透気度(ガーレ試験機法)の方法により測定した。長さ100mm、幅100mmの試験片(熱交換素子用シート)を5枚用意した。試験片は温度20℃、湿度65%RHで24hr放置後、同温湿度の環境下で、ガーレ式デンソメータ(型式G-B3C、(株)東洋精機製作所)に試験片を設置し、空気100mlが通過する時間を測定し、5枚の平均値を透気度(秒/100ml)とした。なお、透気度の値が大きいほど、熱交換素子用シートの気体遮蔽性は優れたものとなる。
 (11)熱交換素子用シートのカビ抵抗性
 カビ抵抗性はJISZ2911:2010付属書Aのプラスチック製品のカビ抵抗性試験方法Bにより試験した。熱交換素子用シートを1辺が30mmの正方形に切り取り、試験用サンプルとした。試験に用いるカビはアスペルギルスニゲル、ペニシリウムピノヒルム、ペシロミセスバリオッチ、トリコデルマビレンス、ケトミウムグロボスムの5種類を混合したものを用いた。試験サンプルに上記試験用カビを噴霧し、24℃、95%RHの環境で4週間培養した。培養後のサンプル上のカビ発育状態を目視および顕微鏡で観察し、表5の通り、カビ発育状態を6段階に判定した。判定はカビ発育状態0が最もカビ抵抗性が優れたもので、カビ発育状態5が最もカビ抵抗性が劣ったものである。カビ発育状態の評価は培養開始から2週間経過時点と4週間経過時点の2回行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 (12)熱交換素子用シートの抗菌性
 抗菌性はJISZ2801:2010の抗菌加工製品-抗菌性試験方法により試験した。熱交換素子用シートを1辺が30mmの正方形に切り取り、試験用サンプルとした。無加工試験片としてポリエチレンフィルムを用いた。試験に用いる菌は黄色ブドウ球菌を用いた。上記、試験用サンプルと無加工試験片に、上記菌液を滴下し、35℃、90%RHの環境で24hr培養した。次いで、以下の式により抗菌活性値を算出した。
 抗菌活性値=(無加工試験片の生菌数の対数値)-(試験サンプルの生菌数の対数値)
抗菌活性値の数値は高い程、抗菌性に優れたものである。
 (13)熱交換素子用シートの洗浄耐久試験
 100mm角の熱交換素子用シートの試験片を10枚用意した。次いで、家庭用食器洗剤を40℃の温水に溶かして濃度0.01質量%の洗浄液を作製した。この洗浄液に試験片を浸漬し、5分間静置した。次にサンプルを取り出し、40℃の流水で10秒間リンスする動作を2回繰り返した。以上の洗浄液に浸漬する動作からリンスまで処理を1サイクルの洗浄処理とし、ひとつのサンプルにつき5サイクルの洗浄処理を繰り返した。この5サイクルの洗浄処理を洗浄耐久試験と称する。回収した洗浄耐久試験後の試験片を60℃設定の熱風オーブンで3分間乾燥した後、20℃65%RHの雰囲気中にて24hr静置した。次いで、上記の処理を行った各試験片について、(9)、(10)、(11)、(12)記載の方法で測定を行い、熱交換素子用シートの洗浄耐久試験後の性能とした。
 (実施例1)
 多孔質基材として、目付6.7g/m、厚さ12μm、空孔率43%、細孔径33nmのポリエチレン多孔性フィルムを用意した。物性は、透湿度101g/m/hr、透気度120秒/100mlであった。
次いで、以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 樹脂層の材料としてポリビニルピロリドン(BASF社製“LuvitecK85”(登録商標))と固形物の防カビ剤の水分散体(大阪化成(株)製“マルカサイドYP-DP”(登録商標)、主成分:ジンクピリチオン)を用意した。溶媒としてエタノールと水の混合液を用いた。前記“LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)とエタノールと水を質量比で4.0:0.1:63.9:32.0の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液として樹脂層の塗料組成物とした。
次いで、以下の手順で多孔質基材の表面に樹脂層を形成した。
 前記多孔質基材の表面にバーコーター番手6番を用いて前記樹脂層の塗料組成物を塗布した。塗布後、60℃設定の熱風オーブン内で1分間乾燥させた。以上の手順で樹脂層に99.5質量%のポリビニルピロリドンと0.5質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例2)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 “LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)と水とエタノールを質量比で4.0:0.2:63.9:31.9の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に99質量%のポリビニルピロリドンと1.0質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例3)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 “LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)と水とエタノールを質量比で3.9:0.4:63.8:31.9の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に98質量%のポリビニルピロリドンと2.0質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例4)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 “LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)と水とエタノールを質量比で3.6:1.8:63.0:31.5の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に90.9質量%のポリビニルピロリドンと9.1質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例5)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 LuvitecK85と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)と水とエタノールを質量比で3.2:4.0:61.9:30.9の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に80質量%のポリビニルピロリドンと20質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例6)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 “LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.9:5.7:60.9:30.5の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に71.4質量%のポリビニルピロリドンと28.6質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例7)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。固形物の防カビ剤の水分散体を住化エンバイロメンタルサイエンス(株)製“ネオシントールAF-75”(主成分:チアベンダゾール)とし、
 “LuvitecK85”(登録商標)とネオシントールAF-75と水とエタノールを質量比で3.98:0.04:64.0:32.0の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に99.5質量%のポリビニルピロリドンと0.5質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例8)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 “LuvitecK85”(登録商標)とネオシントールAF-75と水とエタノールを質量比で3.8:0.4:63.9:31.9の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に95.2質量%のポリビニルピロリドンと4.8質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例9)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 “LuvitecK85”(登録商標)とネオシントールAF-75と水とエタノールを質量比で3.6:0.9:63.7:31.9の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に88.9質量%のポリビニルピロリドンと11.1質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例10)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 “LuvitecK85”(登録商標)とネオシントールAF-75と水とエタノールを質量比で3.2:1.6:63.5:31.7の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に80質量%のポリビニルピロリドンと20質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例11)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 “LuvitecK85”(登録商標)とネオシントールAF-75と水とエタノールを質量比で2.9:2.3:63.2:31.6の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に71.4質量%のポリビニルピロリドンと28.6質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例12)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。固形物の防カビ剤の水分散体を(株)シナネンゼオミック製“ゼオミックWHW10NS”(主成分:銀担持ジルコニア)とし、“LuvitecK85”(登録商標)とゼオミックWHW10NSと水とエタノールを質量比で3.9:0.4:63.8:31.9の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に98質量%のポリビニルピロリドンと2質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例13)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 “LuvitecK85”(登録商標)とゼオミックWHW10NSと水とエタノールを質量比で3.8:1.0:63.5:31.7の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に95.2質量%のポリビニルピロリドンと4.8質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例14)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 “LuvitecK85”(登録商標)とゼオミックWHW10NSと水とエタノールを質量比で3.6:1.8:63.0:31.5の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に90.9質量%のポリビニルピロリドンと9.1質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例15)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。防カビ剤として、油溶性液体の防カビ剤溶液(大阪化成(株)製“マルカサイドBX-O”(登録商標)、主成分:カルバミン酸系化合物)を用意した。
 “LuvitecK85”(登録商標)とマルカサイドBX-Oと水とエタノールを質量比で3.9:0.4:63.8:31.9の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に97.6質量%のポリビニルピロリドンと2.4質量%の油溶性液体の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例16)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 “LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドBX-O”(登録商標)と水とエタノールを質量比で3.2:3.2:62.4:31.2の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に80質量%のポリビニルピロリドンと20質量%の油溶性液体の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例17)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。防カビ剤として、水溶性液体の防カビ剤(大阪化成(株)製“マルカサイドSY”(登録商標)、主成分:有機窒素イオウ化合物)を用意した。
 “LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドSY”(登録商標)と水とエタノールを質量比で3.9:0.2:63.9:32.0の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に97.6質量%のポリビニルピロリドンと2.4質量%の水溶性液体の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (実施例18)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 “LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドSY”(登録商標)と水とエタノールを質量比で3.2:1.6:63.5:31.7の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層に80質量%のポリビニルピロリドンと20質量%の水溶性液体の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 (比較例1)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
 “LuvitecK85”(登録商標)と水とエタノールを質量比で4.0:64.0:32.0の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液とした。
 上記以外は実施例1と同様の手順で樹脂層が100質量%のポリビニルピロリドンの熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表1に示す。
 実施例1~18および比較例1の熱交換素子用シートについて行った評価の結果を、表2に示す。いずれの熱交換素子用シートも樹脂層にポリビニルピロリドンを含むため、高い透湿度を発現し、樹脂層により多孔質基材の細孔が閉塞されているため、高い透気度を発現する。
 実施例1~18の熱交換素子用シートは樹脂層中に防カビ剤を含むため、カビ抵抗性を有する。
 比較例1の熱交換素子用シートは樹脂層中に防カビ剤を含まないため、カビ抵抗性は劣ったものとなっている。
 固形物の防カビ剤を含む実施例1~14の熱交換素子用シートと、固形物ではない防カビ剤を含む実施例15~18の熱交換素子用シートで、カビ抵抗性評価の結果を比較すると、実施例1~14の熱交換素子用シートは、評価開始から4週間経過時点でも高いカビ抵抗性を発現している。すなわち、樹脂層中に固形物の防カビ剤を含むことで、長期間カビ抵抗性を発現できることが分かる。
 また、例えば実施例5や10の固形物の防カビ剤を含んだ熱交換素子用シートと、実施例16や18の固形物ではない防カビ剤を含んだ熱交換素子用シートを比較すると、これらの熱交換素子用シートに含まれる、防カビ剤の量は同じ20質量%であるが、実施例5や10の方が優れたカビ抵抗性を有することが分かる。すなわち、固形物の防カビ剤を樹脂層に含んだ場合に特に優れたカビ抵抗性が得られることを示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 (実施例19)
 樹脂層の材料として“LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)とウレタンエマルジョン(DIC(株)製“ハイドランWLS-201”(登録商標))と多官能アクリレート(共栄社化学(株)製“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標))を用意した。溶媒としてエタノールと水の混合液を用いた。前記“LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で3.0:0.1:2.3:0.2:62.9:31.5の割合で混合し、均一な液体となるまで撹拌して固形分4質量%の混合溶液として樹脂層の塗料組成物とした。さらに、前記塗料組成物にUV開始剤(IGMResins社製“Omnirad”(登録商標)184)を“LuvitecK85”(登録商標)に対して3質量%添加して樹脂層の塗料組成物とした。
 次いで、以下の手順で多孔質基材の表面に樹脂層を形成した。
 前記多孔質基材の表面にバーコーター番手6番を用いて前記樹脂層の塗料組成物を塗布した。塗布後、60℃設定の熱風オーブン内で1分間乾燥させた。次に樹脂層を塗布した多孔質基材を台紙にテープで貼り付け、UV照射装置(アイグラフィックス株式会社製「ECS-301」)を用いて大気雰囲気下で200mJ/cmの照射量のUVを照射し、樹脂層を架橋させた。
 以上の手順で樹脂層に71.9質量%のポリビニルピロリドンと0.5質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表3に示す。
 (実施例20)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で3.0:0.2:2.3:0.2:62.9:31.4の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に71.6質量%のポリビニルピロリドンと1.0質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表3に示す。
 (実施例21)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.9:0.4:2.2:0.2:62.8:31.4の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に70.8質量%のポリビニルピロリドンと2.0質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表3に示す。
 (実施例22)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.7:1.8:2.1:0.2:62.1:31.0の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に65.7質量%のポリビニルピロリドンと9.1質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表3に示す。
 (実施例23)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.4:4.0:1.8:0.2:61.0:30.5の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に57.8質量%のポリビニルピロリドンと20.0質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表3に示す。
 (実施例24)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.1:5.7:1.6:0.1:60.2:30.1の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に51.6質量%のポリビニルピロリドンと28.6質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表3に示す。
 (実施例25) 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)とネオシントールAF-75と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で3.0:0.04:2.3:0.2:62.9:31.5の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に71.9質量%のポリビニルピロリドンと0.5質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表4に示す。
 (実施例26)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)とネオシントールAF-75と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.9:0.4:2.2:0.2:62.9:31.4の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に68.8質量%のポリビニルピロリドンと4.8質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表4に示す。
 (実施例27)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)とネオシントールAF-75と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.7:0.9:2.0:0.2:62.8:31.4の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に64.3質量%のポリビニルピロリドンと11.1質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表4に示す。
 (実施例28)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)とネオシントールAF-75と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.4:1.6:1.8:0.2:62.6:31.3の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に57.8質量%のポリビニルピロリドンと20.0質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表4に示す。
 (実施例29)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)とネオシントールAF-75と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.1:2.3:1.6:0.1:62.5:31.2の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に51.6質量%のポリビニルピロリドンと28.6質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表4に示す。
 (実施例30)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)とゼオミックWHW10NSと“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.9:0.4:2.2:0.2:62.8:31.4の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に70.8質量%のポリビニルピロリドンと2.0質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表5に示す。
 (実施例31)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)とゼオミックWHW10NSと“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.9:1.0:2.2:0.2:62.5:31.2の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に68.8質量%のポリビニルピロリドンと4.8質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表5に示す。
 (実施例32)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)とゼオミックWHW10NSと“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.7:1.8:2.1:0.2:62.1:31.0の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に65.7質量%のポリビニルピロリドンと9.1質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表5に示す。
 (実施例33)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドBX-O”(登録商標)と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.9:0.4:2.2:0.2:62.8:31.4の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に70.6質量%のポリビニルピロリドンと2.4質量%の油溶性液体の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表5に示す。
 (実施例34)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドBX-O”(登録商標)と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.4:3.2:1.8:0.2:61.6:30.8の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に57.8質量%のポリビニルピロリドンと20.0質量%の油溶性液体の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表5に示す。
 (実施例35)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドSY”(登録商標)と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.9:0.3:2.2:0.2:62.9:31.4の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に69.8質量%のポリビニルピロリドンと3.4質量%の油溶性液体の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表5に示す。
 (実施例36)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドSY”(登録商標)と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で2.4:1.6:1.8:0.2:62.6:31.3の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に57.8質量%のポリビニルピロリドンと20.0質量%の油溶性液体の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表5に示す。
 (比較例2)
 以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で3.0:2.3:0.2:62.9:31.5の割合とした。
 上記以外は実施例15と同様の手順で樹脂層に72.3質量%のポリビニルピロリドンを含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表5に示す。
 実施例19~36および比較例2の熱交換素子用シートについて行った評価の結果を、表6に示す。これらの熱交換素子用シートについては、洗浄耐久試験前後でそれぞれ性能評価を行った。いずれの熱交換素子用シートも樹脂層にポリビニルピロリドンを含むため、高い透湿度を発現し、樹脂層により多孔質基材の細孔が閉塞されているため、高い透気度を発現する。
 さらに、実施例19~36および比較例2の熱交換素子用シートは樹脂層にポリビニルピロリドンの架橋構造を含み、ウレタン樹脂と、炭素-炭素二重結合を2個以上有するアクリレートが架橋されてなるアクリル樹脂を含む。したがって、実施例19~36および比較例2の熱交換素子用シートは高い耐水性を持つため、洗浄耐久試験後も洗浄耐久試験前と変わらない高い透湿度と透気度を発現する。
 実施例19~32の熱交換素子用シートは樹脂層に固形物の防カビ剤を含むため、高いカビ抵抗性を示し、洗浄耐久試験後においてもカビ抵抗性は洗浄耐久試験前と変わらない。
 比較例2の熱交換素子用シートは樹脂層中に防カビ剤を含まないため、カビ抵抗性は劣ったものとなっている。
 実施例23と28の熱交換素子用シートは樹脂層に固形物の防カビ剤を20質量%含む。一方、実施例34と36の熱交換素子用シートは樹脂層に固形物ではない防カビ剤を20質量%含む。この実施例23と28の熱交換素子用シートと実施例34と36の熱交換素子用シートを比較すると、実施例23と28の熱交換素子用シートは洗浄耐久試験後に透気度の悪化が見られない。これは樹脂層に含まれる防カビ剤が固形物であった場合、樹脂層中のポリビニルピロリドンなどの架橋を阻害しないため、熱交換素子用シートの耐洗浄性が優れたものとなったからであると考えられる。
 したがって、固形物の防カビ剤を用いることで、熱交換素子用シートの高い耐水性と、高いカビ抵抗性を得られることが分かる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 (実施例37)
  以下の操作により樹脂層の塗料組成物を作製した。
“LuvitecK85”(登録商標)と“マルカサイドYP-DP”(登録商標)と“ハイドランWLS-201”(登録商標)と“ライトアクリレートDPE6A”(登録商標)と水とエタノールを質量比で3.0:0.2:2.3:0.2:62.9:31.4の割合とした。
 次いで、バーコーターの番手を3番とした以外は実施例19と同様の手順で樹脂層に71.6質量%のポリビニルピロリドンと1.0質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表7に示す。
 (実施例38)
 バーコーターの番手を5番とした以外は実施例37と同様の手順で樹脂層に71.6質量%のポリビニルピロリドンと1.0質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表7に示す。
 (実施例39)
 バーコーターの番手を9番とした以外は実施例37と同様の手順で樹脂層に71.6質量%のポリビニルピロリドンと1.0質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表7に示す。
 (実施例40)
 バーコーターの番手を15番とした以外は実施例37と同様の手順で樹脂層に71.6質量%のポリビニルピロリドンと1.0質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表7に示す。
 (実施例41)
 バーコーターの番手を20番とした以外は実施例37と同様の手順で樹脂層に71.6質量%のポリビニルピロリドンと1.0質量%の固形物の防カビ剤を含む熱交換素子用シートを得た。
 この熱交換素子用シートの構成を表7に示す。
実施例37~41の熱交換素子用シートについて行った評価の結果を、表8に示す。これらの熱交換素子用シートは、いずれも樹脂層に固形物の防カビ剤を含むため、高いカビ抵抗性を発現する。
 実施例37と38の熱交換素子用シートは、洗浄耐久性試験後のカビ抵抗性の劣化程度が実施例39~41に比べて大きいものとなっている。実施例37と38の熱交換素子用シートは、樹脂層の厚さが薄いため、固形物の防カビ剤と樹脂層の接着面積が小さくなり、固形物の防カビ剤と樹脂層との密着力が弱く、洗浄耐久性試験により固形物の防カビ剤が脱落し、結果的にカビ抵抗性が劣ったものとなったと考えられる。
 実施例40と41の熱交換素子用シートは、洗浄耐久試験前のカビ抵抗性が実施例37~39と比べて劣ったものとなっている。実施例40と41の熱交換素子用シートは樹脂層の厚さが厚いため、固形物の防カビ剤が熱交換素子用シートの第1の面へ露出する面積が小さくなり、熱交換素子用シートの第1の面に供給されるカビ発育を抑制する有効成分が少なり、結果的にカビ抵抗性が劣ったものとなったと考えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
101.熱交換素子用シート
102.多孔質基材
103.樹脂層
104.固形物の防カビ剤
105.第一の面

Claims (10)

  1.  多孔質基材および樹脂層の積層構造を有する熱交換素子用シートであって、
     前記熱交換素子用シートは、第1の面および第2の面を備えており、
     前記熱交換素子用シートの前記第1の面側の最表層は、樹脂層であり、
     前記樹脂層は、ポリビニルピロリドンおよび/またはビニルピロリドン共重合体を含有し、
     前記樹脂層は、防カビ剤を含有する熱交換素子用シート。
  2.  前記防カビ剤は、固形物である、請求項1に記載の熱交換素子用シート。
  3.  前記防カビ剤が、粒子状であり、
     前記防カビ剤の直径が、10nm以上10000nm以下である、請求項2に記載の熱交換素子用シート。
  4. 防カビ剤の直径と樹脂層の厚さとの比(抗カビ剤の直径/樹脂層の厚さ)が0.5~10である請求項3に記載の熱交換素子用シート。
  5.  前記防カビ剤が、前記第1の面に露出している、請求項1~4のいずれかに記載の熱交換素子用シート。
  6.  前記防カビ剤が、ピリチオン系化合物、ベンゾイミダゾール系化合物、および銀系無機物からなる群より選ばれる1種以上を含有する、請求項1~5のいずれかに記載の熱交換素子用シート。
  7.  前記防カビ剤の含有量が、樹脂層全体の質量に対して0.5質量%以上30質量%以下であり、かつ、0.0005g/m以上0.9g/m以下である、請求項1~6のいずれかに記載の熱交換素子用シート。
  8.  請求項1~7のいずれかに記載の熱交換素子用シートの製造方法であって、
     塗液を前記多孔質基材の一方の面に塗布し塗膜を形成する工程と、
     前記塗膜を乾燥させる工程とを、この順に有し、
     前記塗液が、ポリビニルピロリドンおよび/またはビニルピロリドン共重合体を含有し、
     前記塗液が、防カビ剤を含有する、熱交換素子用シートの製造方法。
  9.  請求項1~7のいずれかに記載の熱交換素子用シートを用いた、熱交換素子。
  10.  請求項9に記載の熱交換素子を用いた、熱交換器。
PCT/JP2020/030960 2019-08-20 2020-08-17 熱交換素子用シート WO2021033658A1 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021540935A JPWO2021033658A1 (ja) 2019-08-20 2020-08-17
US17/633,302 US20220282941A1 (en) 2019-08-20 2020-08-17 Sheet for heat exchange element
CN202080058431.7A CN114222896B (zh) 2019-08-20 2020-08-17 热交换元件用片材
CA3142599A CA3142599A1 (en) 2019-08-20 2020-08-17 Sheet for heat exchange element
KR1020217037319A KR20220044900A (ko) 2019-08-20 2020-08-17 열교환 소자용 시트
EP20854798.4A EP4019883A4 (en) 2019-08-20 2020-08-17 FILM FOR HEAT EXCHANGE ELEMENT

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-150262 2019-08-20
JP2019150262 2019-08-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021033658A1 true WO2021033658A1 (ja) 2021-02-25

Family

ID=74661145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/030960 WO2021033658A1 (ja) 2019-08-20 2020-08-17 熱交換素子用シート

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20220282941A1 (ja)
EP (1) EP4019883A4 (ja)
JP (1) JPWO2021033658A1 (ja)
KR (1) KR20220044900A (ja)
CN (1) CN114222896B (ja)
CA (1) CA3142599A1 (ja)
WO (1) WO2021033658A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022071166A1 (ja) * 2020-09-30 2022-04-07 ダイキン工業株式会社 全熱交換素子用仕切部材、全熱交換素子、および換気装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003166155A (ja) * 2001-11-29 2003-06-13 Toray Ind Inc 不織布
JP2012016645A (ja) 2010-07-07 2012-01-26 Panasonic Corp 透湿膜及びそれを用いた熱交換素子
JP2016029226A (ja) 2014-07-15 2016-03-03 王子ホールディングス株式会社 全熱交換器エレメント用原紙、およびその製造方法
JP2017020779A (ja) 2015-07-07 2017-01-26 東レ株式会社 熱交換用シート
JP2017179613A (ja) * 2016-03-28 2017-10-05 王子ホールディングス株式会社 透湿性シート、その製造方法、全熱交換器エレメント用原紙及び全熱交換器エレメント
JP2018030805A (ja) * 2016-08-24 2018-03-01 株式会社ファインテック 抗菌・防カビ・消臭剤、それを用いた気化式加湿器、ならびに抗菌・防カビ・消臭方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06117797A (ja) * 1992-10-01 1994-04-28 Zexel Corp 熱交換器の抗菌処理方法
KR100301262B1 (ko) * 1998-12-04 2001-11-22 사또미 유따까 항균및항곰팡이성이뛰어난알루미늄합금제핀재및그것을구비한에어컨용열교환기및열교환기용핀재
JP4654612B2 (ja) * 2004-06-16 2011-03-23 パナソニック株式会社 防菌防黴性樹脂成形体およびそれを用いた空気調和機
JP2008224204A (ja) * 2007-02-16 2008-09-25 Kobe Steel Ltd 熱交換器用アルミニウムフィン材
JP2009256571A (ja) * 2008-01-25 2009-11-05 Fujifilm Corp 防かび作用を有する親水性組成物及び親水性部材
CN103673738A (zh) * 2012-09-17 2014-03-26 株式会社神户制钢所 热交换器用铝散热片材
CN111148962B (zh) * 2017-12-05 2021-10-22 东丽株式会社 热交换元件用片、其制造方法、热交换元件及热交换器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003166155A (ja) * 2001-11-29 2003-06-13 Toray Ind Inc 不織布
JP2012016645A (ja) 2010-07-07 2012-01-26 Panasonic Corp 透湿膜及びそれを用いた熱交換素子
JP2016029226A (ja) 2014-07-15 2016-03-03 王子ホールディングス株式会社 全熱交換器エレメント用原紙、およびその製造方法
JP2017020779A (ja) 2015-07-07 2017-01-26 東レ株式会社 熱交換用シート
JP2017179613A (ja) * 2016-03-28 2017-10-05 王子ホールディングス株式会社 透湿性シート、その製造方法、全熱交換器エレメント用原紙及び全熱交換器エレメント
JP2018030805A (ja) * 2016-08-24 2018-03-01 株式会社ファインテック 抗菌・防カビ・消臭剤、それを用いた気化式加湿器、ならびに抗菌・防カビ・消臭方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4019883A4

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022071166A1 (ja) * 2020-09-30 2022-04-07 ダイキン工業株式会社 全熱交換素子用仕切部材、全熱交換素子、および換気装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2021033658A1 (ja) 2021-02-25
CN114222896B (zh) 2024-05-31
EP4019883A1 (en) 2022-06-29
KR20220044900A (ko) 2022-04-12
US20220282941A1 (en) 2022-09-08
EP4019883A4 (en) 2023-09-20
CA3142599A1 (en) 2021-02-25
CN114222896A (zh) 2022-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7294130B2 (ja) 熱交換用シート
JP6790516B2 (ja) 熱交換用シート
KR20090026138A (ko) 전열 교환기용 시트
US10039856B2 (en) Absorbent articles and methods of making
WO2011153085A2 (en) Process for making coated porous materials
WO2021033658A1 (ja) 熱交換素子用シート
JP2015003973A (ja) 吸放湿積層体及びその製造方法
US9372030B2 (en) Method of cooling an internal space using a superabsorbent polymer
CN106470654B (zh) 吸收制品及其制备方法
JP2018109492A (ja) 熱交換用シート
JP7409107B2 (ja) 熱交換用シート
JP2024075085A (ja) 熱交換素子用シート、その製造方法、熱交換素子および熱交換器
KR101852971B1 (ko) 인장강도 및 흡방습 특성이 우수한 천연 벽지
CN113278192B (zh) 一种控湿复合薄膜及其制备方法和应用
JPH04140139A (ja) 吸水性シートおよびその製造方法
JP2002095497A (ja) 抗菌性試験用標準試験片及びそれを用いた抗菌性試験方法
JP2019064081A (ja) 発泡積層シートおよび積層シート
KR100481906B1 (ko) 코팅된다공성기재,상기기재를포함하는일회용흡수제품및적층체,그리고상기기재를제조하는방법
JP2018109493A (ja) 熱交換用シート
JP2004000184A (ja) アルコール殺菌材及びアルコール殺菌剤
JP2024075061A (ja) 積層体
JP2019064082A (ja) 発泡積層シートおよび積層シート

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20854798

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021540935

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 3142599

Country of ref document: CA

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020854798

Country of ref document: EP

Effective date: 20220321