JPH0478415A - 吸湿性組成物 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は空気等の気体を除湿し乾燥させることを目的と
する固体状吸湿性組成物に関する。

［従来の技術］ 塩化カルシウムは除湿剤として広く使われている。

時開昭和６０−２８５３１号にはポリビニルアルコール
、ポリエチレングリコール、澱粉等の水溶性高分子と塩
化カルシウムを混合した吸湿剤が開示されている。

特開昭６０−２０６４２５号にはアニオン系又はノニオ
ン系の高吸水性樹脂と塩化カルシウムの混合物を吸湿剤
として利用し液状化を防止する技術が開示されている。

また時開＠６４−１５１３０号にはカチオン性高吸水性
街脂の製造法が記載されている。

［従来の技術の問題点］ 塩化カルシウムを除湿剤として使用した場合は水分を吸
収し塩化カルシウム水溶液、すなわち流動性の高い液状
となることから容器に封入する必要がある上に、容器を
転倒させたり破損した場合は塩化カルシウム水溶液が流
出し周囲を汚染する等の欠点があつｔ：、。

塩化カルシウムと水溶性高分子の混合物は水溶液の粘性
を増し、吸湿の初期段階では流動化を防止する効果を発
揮するものの、吸湿が進行すれば塩化カルシウムと水溶
性高分子の混合水溶液となり流動性の液体となり固型化
能力に乏しい。

高吸水性；Ｈ脂は水に不溶性であり高分子水溶液となる
恐れはないが従来より提案されているノニオン性または
アニオン性の高吸水性樹脂は塩化カルシウム水溶液の吸
収能が極めて小きい。

また塩化カルシウムを含まない高吸水性樹脂は、カチオ
ン性高吸水性樹脂をも含めて、気体中の水蒸気分圧を低
下させる除湿効果は無い。

本願発明は流動性を持たず固型状態を保ちながら除湿効
果を有する吸湿剤を安価に提供することを目的とする。

１問題を解決するための１段１ 本願発明はカチオン性高吸水性樹脂と塩化カルシウムを
混合することを特徴とする。

カチオン性高吸水性樹脂は塩化カルシウムの５０％水溶
液を自重の１０倍以上吸収できることを特徴とする。ま
たカチオン性高吸水性樹脂と塩化カルシウムの混合比率
は１：２０〜２：１の重量化であることを特徴とする。

カチオン性高吸水性樹脂はアクリル系カチオン性モノマ
ー単位を２５モル％以上含有する高分子架橋物であり架
橋密度は０．０１〜０．５モル％以上であることが最も
望ましい。アクリル系カチオン性モノマーとしては、ジ
アルキルアミノアルキル（メタ）アクリレートの塩また
は四級化物ならびにジアルキルアミノアルキルアクリル
アミドの塩または四縫化物をあげることができる。

高分子の架橋方法としてはモノマー重合時に複数のビニ
ル基を有する化合物を共重合させる方法とモノマー重合
後の高分子に複数の官能基を有する化合物を反応させて
架橋構造を得る方法がある。

複数のビニル基を有する化合物としてはメチレンビスア
クリルアミド、エチレングリコールジ（メタ）アクリレ
ート、アリルアクリルアミド、トリメチロールプロパン
トリ（メタ）アクリレート、トリアリルシアヌレート等
をあげることができ、複数の官能基を有する化合物とし
てはホルムアルデヒド、エピクロルヒドリン、ポリエチ
レンジグリシジルエーテル等をあげることができる。

塩化カルシウムとカチオン性高吸水性樹脂を混合する方
法は、あらかじめ塩化カルシウム水溶液を含浸させたカ
チオン性高吸水性樹脂を乾燥して用いることも可能では
あるが、それぞれ別々に粉状または粒状とした塩化カル
シウム粒とカチオン性高吸水性樹脂粒を混合する方が容
易であり望ましい。

混合粒はそのままの形状で容器に入れて使用することも
でき成形して用いることもできる。

成形用のバインダーとしてポリビニルアルコール、ポリ
エチレングリコール、澱粉、アラビアゴム、ポリメタク
リ口イロキシエチルトリメデルアンモニウムクロライド
等の水溶性高分子を配合したり、着色剤や芳香剤等を配
合し５ても良い。

また前述の容器とは単に固定形状を持つガラスとン等の
みをきすものではなく、水蒸気透過性を持つプラスチッ
クフィルム製の袋に封入して用いることも当然包含する
ものである。

［作用１ 塩化カルシウムは１ｉＩ！ｉの塩素イオンと２価のカル
シウムイオンより成る塩である。

高吸水性樹脂は高分子鎖中に存在するイオン性基の電気
的反発作用によって高分子鎖が伸長し、高度の膨潤性を
付与しているものと考えられるが、過剰の対イオンは上
記反発作用を低減し膨潤性を低下きせる効果がある。こ
のため高吸水性樹脂は塩溶液中では大幅に吸水能力が低
下し、特に対イオンが多価イオンの場合にその影響は顕
著なものとなる。

カルシウムイオンは２価でありアニオン性高吸水性樹脂
は塩化カルシウム水溶液に対して無力である。

ノニオン性の高分子架橋体は上記イオン性基の電気的反
発力が無いため、もともと吸水能力が低い上に塩析効果
等も加わり高濃度の塩水溶液を吸収する能力にとぼしい
。

これに対しカチオン性高吸水性樹脂は、もともと耐塩性
が高い性質もあり、塩化カルシウムの濃厚水溶液に対し
ても塩析を起こすことなく良好な膨潤作用と吸水能力を
発揮する。

［実施例］ 以下に実施例をあげて本発明を説明するが、本発明の範
囲がこれらの実施例にのみ限定されるものではないつ 実施例−１ （高吸水性樹脂の製造） 合成例１ 攪拌機、温度計、還流冷却器、窒素導入管を備えた５　
００　ｍ　Ｑの五つ口のセパラブルフラスコに、シクロ
ヘキサン２００ｇを仕込み、エチルセルロース１ｇを加
え、６０℃に加温して溶解させ、窒素ガスを通して酸素
を除いた。

メタクリロイロキシエチルトリメヂルアンモニウムクロ
リドの８０％水ｉＷｗＩｉ７５　ｇに、Ｎ、Ｎ−メチレ
ンビスアクリルアミドの１０％水溶液を６．０ｍＱと２
．２°−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩酸塩の１
０％水溶液を１．２ｒｎＱ加えたものを滴下Ｏ−トに仕
込み、窒素ガスを通して酸素を除いた。これを攪拌下シ
クロヘキサン中に徐々に滴下し、重合を行った。

６０℃で３時間重合した後、還流冷却器を共沸水分分離
器に替え、フラスコ中で攪拌下、外温８０〜９０℃の湯
浴にて共沸脱水を行った。十分に脱水した後、ポリマー
粒子を濾別し、シクロヘキサンを乾燥により除き、ビー
ズ状の吸水性樹脂を得た。これを樹脂−１と呼ぶ。

合成例２ 容量３００ｍＱで且つ窒素導入管を備えた蓋付ガラス製
容器にＮ、Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド
２ｇとアクリルアミド１８ｇをとりイオン交換水１８０
ｍ９に溶解し、硫酸にてｐＨ４，５に調整した液を窒素
置換した後、過硫酸アンモニウム１％水溶液０．２ｍＱ
と亜硫酸水素ナトリウム１％水溶液０．２ｒｎｌｌを添
加混合し、重合を行った。５時間後、得られた重合物水
溶液にホルマリンの１００倍希釈！？！２ＯｍＱを均一
に混合した後、直径１５ｅｒｎのシャーレに移し替え、
１１０℃の通風乾燥機にて乾燥した。この乾燥物をミル
（ｔｎｉＩＩ）式粉砕機で粉砕した。この吸水性樹脂粒
を樹脂−２と呼ぶ。

市販の高吸水性樹脂粒でポリビニルアルコール系のもの
を樹脂−３と呼び、ポリアクリル酸ナトリウム系のもの
を樹脂−４と呼ぶ。

表−Ｉ　　ＣａＣ１２（５０％）水溶液の吸収能（塩化
カルシウム水溶液吸収能の測定）上述の各樹脂を自重の
１００倍量の塩化カルシウム（ＣａＣ１＋）５０％水溶
液に２４時間浸漬した後、遠心濾過を行い高吸水性樹脂
１ｇの吸収した塩化カルシウム水溶液の重量比率を求め
た結果を表−１に示す。

［試料調整］ 高吸水性樹脂粒と塩化カルシウム（ＣａＣ１２）粒を均
一に混合して試験に供した。

試料組成を表−２に記す。

表−２ ［効果試験］ 前述の各試料１０ｇをシャーレに秤量し、面積２８ｃｍ
”に拡げた状態で室温２０℃、湿度８０％の恒温恒湿室
に放置して経時的に試ｖ３４の重量測定と外観Ｍ察を行
った結果を表−３に記す。

表−３ ［発明の効果ｊ 実施例に示した如く本願発明品である吸湿性組成物は長
期間にわたり除湿の目的に供しても流動性を持たず固形
状態を保つ。

本組成物は簡便に除湿の用に供することができ任意の形
に成形することもできる。

用途の例としては、のり、せんべい等の食品あるいは靴
やハンドバッグ等の皮革製品の乾燥保持に用いることが
でき、例えば小型の乾燥箱の中へ靴と本組成物シートを
同封し密閉状態とすれば雨や雪でぬれた後でも容易に乾
燥することができる。

また押入、ゲタ箱等の用に供することもでき、加熱等に
より乾燥すれば再利用も可能である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）カチオン性高吸水性樹脂と塩化カルシウムを混合し
   て成る吸湿性組成物。 ２）カチオン性高吸水性樹脂が塩化カルシウムの５０％
   水溶液を自重の１０倍以上吸収できることを特徴とする
   請求項１に記載の吸湿性組成物。 ３）カチオン性高吸水性樹脂と塩化カルシウムの混合比
   率が１：２０〜２：１の重量比であることを特徴とする
   請求項１に記載の吸湿性組成物。