JPH06100566B2 - 感湿素子 - Google Patents
感湿素子Info
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- JPH06100566B2 JPH06100566B2 JP7569689A JP7569689A JPH06100566B2 JP H06100566 B2 JPH06100566 B2 JP H06100566B2 JP 7569689 A JP7569689 A JP 7569689A JP 7569689 A JP7569689 A JP 7569689A JP H06100566 B2 JPH06100566 B2 JP H06100566B2
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は大気中における水分濃度に応じて抵抗値が変化
する感湿素子に関するものである。
する感湿素子に関するものである。
＜従来の技術＞ 従来用いられている感湿素子のうち高分子電解質を用い
たものは、高い湿度領域、特に結露時に高分子電解質の
一部が水分で膨潤したり、或は溶解したりするため、素
子の特性が不可逆的に進行し、使用不能となる欠点があ
った。
たものは、高い湿度領域、特に結露時に高分子電解質の
一部が水分で膨潤したり、或は溶解したりするため、素
子の特性が不可逆的に進行し、使用不能となる欠点があ
った。
そして、これらの欠点を改良する為に、高分子電解質を
架橋せしめて、水に不溶な物質が得られないか試みられ
ている。しかし、この方法によって得られた素子でも長
時間水に接触していると、完全な耐水性が保たれず、特
性が次第に悪化し、しかも再現性を失う欠点があった。
架橋せしめて、水に不溶な物質が得られないか試みられ
ている。しかし、この方法によって得られた素子でも長
時間水に接触していると、完全な耐水性が保たれず、特
性が次第に悪化し、しかも再現性を失う欠点があった。
＜発明が解決しようとする課題＞ 本発明は、上記従来例の素子における不十分な耐水性や
再現性の低下を改善し、長時間水との接触があっても耐
水性や再現性を損なわず、しかも高温、高湿の雰囲気
や、結露の恐れがあるような場所でも、性能が安定した
化学構造の高分子材料からなる感湿素子を提供しようと
するものである。
再現性の低下を改善し、長時間水との接触があっても耐
水性や再現性を損なわず、しかも高温、高湿の雰囲気
や、結露の恐れがあるような場所でも、性能が安定した
化学構造の高分子材料からなる感湿素子を提供しようと
するものである。
＜課題を解決する為の手段＞ カチオニックポリマーが有する水酸基とジシアノ化合物
との架橋反応により得られた重合体に熱硬化性樹脂モノ
マー又はオリゴマーを含浸させた後、架橋重合させるこ
とにより相互侵入網目組織を形成してなる。
との架橋反応により得られた重合体に熱硬化性樹脂モノ
マー又はオリゴマーを含浸させた後、架橋重合させるこ
とにより相互侵入網目組織を形成してなる。
＜作用＞ カチオニックポリマーは極性基である４級アンモニウム
基を有しているために、感湿素子として好適に利用され
るが、親水基である水酸基も有しているために、耐水性
に対して問題がある。しかし、カチオニックポリマーの
水酸基がジシアノ化合物によって架橋反応されることに
より、親水度が低下し、さらに、架橋反応されたカチオ
ニックポリマーが、水や有機溶媒に対して不溶である熱
硬化性樹脂と相互侵入網目構造になることにより、カチ
オニックポリマーの耐水性は、飛躍的に向上する。
基を有しているために、感湿素子として好適に利用され
るが、親水基である水酸基も有しているために、耐水性
に対して問題がある。しかし、カチオニックポリマーの
水酸基がジシアノ化合物によって架橋反応されることに
より、親水度が低下し、さらに、架橋反応されたカチオ
ニックポリマーが、水や有機溶媒に対して不溶である熱
硬化性樹脂と相互侵入網目構造になることにより、カチ
オニックポリマーの耐水性は、飛躍的に向上する。
＜実施例＞ 以下本発明について図面に示す実施例により詳細に述べ
ると、第１図のように感湿材として、４級アンモニウム
基及び水酸基を有するカチオニックポリマーが使用さ
れ、該カチオニックポリマー１としては、次に示すよう
な構造式 をもった２−ヒドロキシ−３−メタクリルオキシプロピ
ルトリメチルアンモニウムクロライドポリマーの溶液
を、櫛歯状対向電極（図示せず）を焼付けたアルミナ基
板上に、該櫛歯状対向電極を掩って塗布乾燥した後、該
カチオニックポリマー１の乾燥被膜中に架橋剤として、
次の構造式 をもったトリエン−2.4−ジイソシアネート又は、構造
式 OCN−CH2CH2CH2CH2CH2CH2−NCO をもったヘキサメチレンジイソシアネートを塗布含浸さ
せ、これを60［℃］の温度で加熱することによりカチオ
ニックポリマー１同士を架橋させる。
ると、第１図のように感湿材として、４級アンモニウム
基及び水酸基を有するカチオニックポリマーが使用さ
れ、該カチオニックポリマー１としては、次に示すよう
な構造式 をもった２−ヒドロキシ−３−メタクリルオキシプロピ
ルトリメチルアンモニウムクロライドポリマーの溶液
を、櫛歯状対向電極（図示せず）を焼付けたアルミナ基
板上に、該櫛歯状対向電極を掩って塗布乾燥した後、該
カチオニックポリマー１の乾燥被膜中に架橋剤として、
次の構造式 をもったトリエン−2.4−ジイソシアネート又は、構造
式 OCN−CH2CH2CH2CH2CH2CH2−NCO をもったヘキサメチレンジイソシアネートを塗布含浸さ
せ、これを60［℃］の温度で加熱することによりカチオ
ニックポリマー１同士を架橋させる。
そして更に該架橋カチオニックポリマー１中に、メチル
メラミン３を含浸させ120〜160［℃］の温度で加熱する
ことにより架橋重合して、相互に絡み合った相互侵入網
目組織をもったポリマー膜４が形成され、水その他溶剤
に対し不溶性の感湿素子が得られる。
メラミン３を含浸させ120〜160［℃］の温度で加熱する
ことにより架橋重合して、相互に絡み合った相互侵入網
目組織をもったポリマー膜４が形成され、水その他溶剤
に対し不溶性の感湿素子が得られる。
このようにカチオニックポリマーの親水基である水酸基
が架橋反応することにより親水性が低下し、さらに、架
橋反応したカチオニックポリマーが、水、溶剤等に対し
て不溶であるメチルメラミン等の熱硬化性樹脂に相互侵
入網目構造になっているために、カチオニックポリマー
は、水、溶剤等に対して不溶性のポリマー膜が得られ
る。
が架橋反応することにより親水性が低下し、さらに、架
橋反応したカチオニックポリマーが、水、溶剤等に対し
て不溶であるメチルメラミン等の熱硬化性樹脂に相互侵
入網目構造になっているために、カチオニックポリマー
は、水、溶剤等に対して不溶性のポリマー膜が得られ
る。
次に上記網目状組織からなるポリマー膜を用いた感湿素
子の湿度特性を求めて見ると、第２図のように先ず相対
湿度を10〜90［％］の範囲で変化させると、インピーダ
ンス（対数目盛）が107〜103［Ω］の範囲で著しい変動
を示し、しかもヒステリシスは測定誤差の範囲内であっ
て無視できる程度の良好な結果が得られている。
子の湿度特性を求めて見ると、第２図のように先ず相対
湿度を10〜90［％］の範囲で変化させると、インピーダ
ンス（対数目盛）が107〜103［Ω］の範囲で著しい変動
を示し、しかもヒステリシスは測定誤差の範囲内であっ
て無視できる程度の良好な結果が得られている。
又、耐水試験については、上記本発明感湿素子を純水中
に延べ1,2,5,10,15,20,30［分］間それぞれ浸漬した
後、引き揚げて自然乾燥してから0,20,40,60,80,90
（％）の相対湿度のもとでインピーダンスを測定し対数
目盛りでプロットした結果は第３図のようになる。
に延べ1,2,5,10,15,20,30［分］間それぞれ浸漬した
後、引き揚げて自然乾燥してから0,20,40,60,80,90
（％）の相対湿度のもとでインピーダンスを測定し対数
目盛りでプロットした結果は第３図のようになる。
即ち水中に浸漬しても殆ど特性は影響を受けておらず、
優れた耐水性（結露による影響）を示している。
優れた耐水性（結露による影響）を示している。
＜発明の効果＞ 本発明は上記データからも明らかなように、耐水性に優
れると共に、湿度に対し顕著なインピーダンス変化を示
し、しかも不可逆的なヒステリシス変化が殆ど見られず
再現性が著しく優れている許りでなく、高温、高湿の条
件下においても特性が安定しており、有機溶剤などのミ
スト中でも耐えられ苛酷な条件下においても長時間使用
可能であることから利用範囲が拡張されるなど多く優れ
た効果を有する。
れると共に、湿度に対し顕著なインピーダンス変化を示
し、しかも不可逆的なヒステリシス変化が殆ど見られず
再現性が著しく優れている許りでなく、高温、高湿の条
件下においても特性が安定しており、有機溶剤などのミ
スト中でも耐えられ苛酷な条件下においても長時間使用
可能であることから利用範囲が拡張されるなど多く優れ
た効果を有する。
第１図乃至第３図は本発明実施例を示し、 第１図は、感湿ポリマー膜の拡大部分図、 第２図は、インピーダンス対湿度特性図、 第３図は、インピーダンス対浸漬時間特性図である。 １……カチオニックポリマー、 ２……架橋剤、 ３……メラミン樹脂
Claims (1)
- 【請求項１】４級アンモニウム基及び水酸基を有するカ
チオニックポリマーを用い、この水酸基とジシアノ化合
物との架橋反応により得られた重合体と、熱硬化性樹脂
とで相互侵入網目組織に形成したことを特徴とする感湿
素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7569689A JPH06100566B2 (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | 感湿素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7569689A JPH06100566B2 (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | 感湿素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02253148A JPH02253148A (ja) | 1990-10-11 |
| JPH06100566B2 true JPH06100566B2 (ja) | 1994-12-12 |
Family
ID=13583634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7569689A Expired - Lifetime JPH06100566B2 (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | 感湿素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06100566B2 (ja) |
-
1989
- 1989-03-27 JP JP7569689A patent/JPH06100566B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02253148A (ja) | 1990-10-11 |
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Legal Events
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