JPS6066143A - 感湿抵抗体 - Google Patents
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-
- G—PHYSICS
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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- G01N27/121—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid for determining moisture content, e.g. humidity, of the fluid
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、樹脂中に導電性粒子を分散してなる感湿抵抗
体に関し、更に詳細には、結露センサに好適な抵抗変化
比の大きい感湿抵抗体に関する。
体に関し、更に詳細には、結露センサに好適な抵抗変化
比の大きい感湿抵抗体に関する。
従来技術
家庭用小型ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）に訃いて、
磁気テープを回転ヘッドで斜め走査するようにテープン
案内するシリンダで結露が生じると、テープの巻き込み
、切断が発生する恐れがある。このため、ＶＴＲには感
湿抵抗体から成る結露センサカ設けられている。この擁
の結露センサに使用する感湿抵抗体は、吸湿性ン有する
樹脂中に導電性粒子を分散させることによって構成され
。
磁気テープを回転ヘッドで斜め走査するようにテープン
案内するシリンダで結露が生じると、テープの巻き込み
、切断が発生する恐れがある。このため、ＶＴＲには感
湿抵抗体から成る結露センサカ設けられている。この擁
の結露センサに使用する感湿抵抗体は、吸湿性ン有する
樹脂中に導電性粒子を分散させることによって構成され
。
周囲の湿度に応じて水を吸着又は放出し、湿度の変化を
抵抗値の変化として検出する。
抵抗値の変化として検出する。
ところで、この種の感湿抵抗体は、相対湿度（以下ＲＨ
と呼ぶ）９３％程度の状態と結露近傍（ＲＨ１００％近
傍］の状態とを明確に区別し℃検出しなければならない
ので、高湿度領域での抵抗変化比が大であることが望ま
しい。しかし、吸湿性樹脂としてアクリル系樹脂を使用
した感湿抵抗体のＲＨ９３％とＲＨ１００％との抵抗変
化比は約４００であり、必ずしも十分な値でない。
と呼ぶ）９３％程度の状態と結露近傍（ＲＨ１００％近
傍］の状態とを明確に区別し℃検出しなければならない
ので、高湿度領域での抵抗変化比が大であることが望ま
しい。しかし、吸湿性樹脂としてアクリル系樹脂を使用
した感湿抵抗体のＲＨ９３％とＲＨ１００％との抵抗変
化比は約４００であり、必ずしも十分な値でない。
発明の目的
そこで１本発明の目的は、抵抗変化比の大きい感湿抵抗
体ヶ提供することにある。
体ヶ提供することにある。
発明の構成
上記目的を達成するための本発明は、樹脂中に導電性粒
子を分散してなる感湿抵抗体において。
子を分散してなる感湿抵抗体において。
前記樹脂が、少なくとも、フェノール樹脂、シリコン樹
脂、共重合ポリアミド樹脂、及び変性ポリアミド樹脂か
ら成り、前記変性ポリアミド樹膜がポリアミドの一部の
アミド基の活性水素を、メトキシメチル基（ＣＨｙＯＣ
Ｈｎ）、メトキシ基ｔＯｃＨ＊＞。
脂、共重合ポリアミド樹脂、及び変性ポリアミド樹脂か
ら成り、前記変性ポリアミド樹膜がポリアミドの一部の
アミド基の活性水素を、メトキシメチル基（ＣＨｙＯＣ
Ｈｎ）、メトキシ基ｔＯｃＨ＊＞。
及びメチル基ＣＣＨｓ）から選択きれた基で置換したも
のであり、前記共重合ポリアミド樹脂（Ｘ）と前記変性
ポリアミド樹脂（ＹＪとの比ＣＸ／Ｙ）が１７９〜９／
ｌの範囲であることを特徴とする感湿抵抗体に係わるも
のである。
のであり、前記共重合ポリアミド樹脂（Ｘ）と前記変性
ポリアミド樹脂（ＹＪとの比ＣＸ／Ｙ）が１７９〜９／
ｌの範囲であることを特徴とする感湿抵抗体に係わるも
のである。
発明の作用効果
上記発明によれば、ＲＨ９３％とＲＨ１００％との抵抗
変化比が４４０以上の感湿抵抗体を提供することが出来
る。従つ℃、感度の高い湿度センサビ提供することが出
来る。また、使用初期に於ける抵抗変化比が大きければ
、経年変化で抵抗変化比が小ざくなっても、抵抗変化比
を許容範囲に保つことが出来る。
変化比が４４０以上の感湿抵抗体を提供することが出来
る。従つ℃、感度の高い湿度センサビ提供することが出
来る。また、使用初期に於ける抵抗変化比が大きければ
、経年変化で抵抗変化比が小ざくなっても、抵抗変化比
を許容範囲に保つことが出来る。
実施例
感湿抵抗体を形成するためのペーストを欠の要領で作っ
た。まず、ナイロン６、ナイロン６６゜ナイ日ン６１０
．ナイロン１２等からなる高級アルコールに可溶な共重
合ポリアミド樹脂粉末を９．６３重量部及びヘーメトキ
シメチル基置換（３０％）の変性ポリアミド樹脂粉末を
１．０７重量部を。
た。まず、ナイロン６、ナイロン６６゜ナイ日ン６１０
．ナイロン１２等からなる高級アルコールに可溶な共重
合ポリアミド樹脂粉末を９．６３重量部及びヘーメトキ
シメチル基置換（３０％）の変性ポリアミド樹脂粉末を
１．０７重量部を。
プロピレングリコール９０重量部とフルフリルアルコー
ル１０重量部とから成る７０℃の混合溶液中Ｋｔｓ解さ
せ、この溶解液中に熱硬化性であるレゾール型フェノー
ル樹脂液（樹脂分５７．７％）２．２６重量部とシリコ
ーン樹脂であるエポキシ変性ジメチルシリコーン樹脂粉
末０．３２重量部とシランカップリング剤である３・４
エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシランｉ末
０．８７ Ｉｆ重量部を加えて５０℃に加熱し、４５分
間攪拌混合した。仄に、上記樹脂の中に平均粒径１μｍ
のカーボンブラック【５％ナイロン含浸したものノを５
．９３重量部加えτ試料点２用の感湿抵抗体ペーストラ
炸裂した。なお、変換ボリアｓＦ″樹脂は。
ル１０重量部とから成る７０℃の混合溶液中Ｋｔｓ解さ
せ、この溶解液中に熱硬化性であるレゾール型フェノー
ル樹脂液（樹脂分５７．７％）２．２６重量部とシリコ
ーン樹脂であるエポキシ変性ジメチルシリコーン樹脂粉
末０．３２重量部とシランカップリング剤である３・４
エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシランｉ末
０．８７ Ｉｆ重量部を加えて５０℃に加熱し、４５分
間攪拌混合した。仄に、上記樹脂の中に平均粒径１μｍ
のカーボンブラック【５％ナイロン含浸したものノを５
．９３重量部加えτ試料点２用の感湿抵抗体ペーストラ
炸裂した。なお、変換ボリアｓＦ″樹脂は。
ポリアミドの一部のアミド基の活性水素ンメトキシメチ
ル基で置換したものである。
ル基で置換したものである。
また、共重合ポリアミド樹脂の重量部（Ｘ）とＮ−メト
キシメチル基置換の変性ポリアミド樹脂の重量部（ＹＪ
とン表の試料Ａ１及び３〜９に示すように変化させた他
は、試料Ａ２のペーストと全（同−の方法で試料点１及
び３〜９の感湿抵抗体ペーストを作った。
キシメチル基置換の変性ポリアミド樹脂の重量部（ＹＪ
とン表の試料Ａ１及び３〜９に示すように変化させた他
は、試料Ａ２のペーストと全（同−の方法で試料点１及
び３〜９の感湿抵抗体ペーストを作った。
次に、８１図及び第２図に示す如（，２０ｍｍＸ１０ｍ
ｍのアルミナセラミック基板（１）の上に。
ｍのアルミナセラミック基板（１）の上に。
櫛歯状の第１の電極＋２１及びこれに帆５ｍｍの間隔乞
有して対向する第２の電極（３１，更（外部接続用電極
＋４１ ＋５１ ’Ｙ設けたものを複数枚用意し、試料
Ａ１〜９の各感湿抵抗体ペースト乞夫々の基板上にスク
リーン印刷して約５μｍの厚さのペースト層を形成し、
その後、２４０℃で５分間加熱処理することによって感
湿抵抗体（６１の被膜を形成し、湿度センサを完成させ
た。なお、第１及び第２の電極１２１ ［３１は酸化ル
テニウム系ペースト、外部接続用電極＋４１ ＋５１は
Ａｇ −Ｐｄペーストの印刷及び焼付けによって形成し
た。
有して対向する第２の電極（３１，更（外部接続用電極
＋４１ ＋５１ ’Ｙ設けたものを複数枚用意し、試料
Ａ１〜９の各感湿抵抗体ペースト乞夫々の基板上にスク
リーン印刷して約５μｍの厚さのペースト層を形成し、
その後、２４０℃で５分間加熱処理することによって感
湿抵抗体（６１の被膜を形成し、湿度センサを完成させ
た。なお、第１及び第２の電極１２１ ［３１は酸化ル
テニウム系ペースト、外部接続用電極＋４１ ＋５１は
Ａｇ −Ｐｄペーストの印刷及び焼付けによって形成し
た。
次に、試料Ａ１〜９の湿度センサの２５℃、ＲＨ６・０
％の条件での抵抗値（ＡＪ 、２５℃、ＲＨ９３％の条
件での抵抗値（Ｂへ２５℃、ＲＨ１’ＯＯ％の条件での
抵抗値（Ｃ） ｙ夫々測定したところ１表に示す結果が
得られた。また、各試料の抵抗変イヒ比ＣＢ／Ｂ Ａ及
びＣ／ 請求めた。
％の条件での抵抗値（ＡＪ 、２５℃、ＲＨ９３％の条
件での抵抗値（Ｂへ２５℃、ＲＨ１’ＯＯ％の条件での
抵抗値（Ｃ） ｙ夫々測定したところ１表に示す結果が
得られた。また、各試料の抵抗変イヒ比ＣＢ／Ｂ Ａ及
びＣ／ 請求めた。
上記表から明らかな如く、吸湿性樹脂としての共重合ポ
リアミド樹脂（Ｘ）とへ−メトキシメチル基置換変性ポ
リアミド樹脂（Ｙ）との重量比Ｘ／Ｙ７！ｌ”−１７９
〜９／１の範囲でｃ７Ｂ即ち［（ｌ（９３％の抵抗値（
Ｂ）とＦｔＨ１００％の抵抗値（Ｃ）との比乞４４０以
上の大きな値にすることか出来る。
リアミド樹脂（Ｘ）とへ−メトキシメチル基置換変性ポ
リアミド樹脂（Ｙ）との重量比Ｘ／Ｙ７！ｌ”−１７９
〜９／１の範囲でｃ７Ｂ即ち［（ｌ（９３％の抵抗値（
Ｂ）とＦｔＨ１００％の抵抗値（Ｃ）との比乞４４０以
上の大きな値にすることか出来る。
更に詳しく検討すると、Ｎ−メトキシメチル基瀧換変性
ポリアミド樹脂の混合比ン増大させるにつれてＣ／Ｂ値
が大になり、試料Ａ５のＸ／ｙ＝５７５で最大になる。
ポリアミド樹脂の混合比ン増大させるにつれてＣ／Ｂ値
が大になり、試料Ａ５のＸ／ｙ＝５７５で最大になる。
そして、変性ポリアミド°梢Ｂ盲Ｚ更に増大させると、
Ｃ／Ｂ値番ま徐々に低下し。
Ｃ／Ｂ値番ま徐々に低下し。
試料Ａ９では４５０以下になる。従って、最も好ましい
Ｘ／ ｙ値は５１５であり、より好ましい範囲は８／２
〜３／７でめる。なお、試料ム１及び９（ニー−六〇口
＾ωλ「Ｑが 〃）家 θ）１１石、ム。
Ｘ／ ｙ値は５１５であり、より好ましい範囲は８／２
〜３／７でめる。なお、試料ム１及び９（ニー−六〇口
＾ωλ「Ｑが 〃）家 θ）１１石、ム。
上記試料Ａ１〜９ではＸ／Ｙのみを変化させ。
７−”−／−ル系樹脂、シリコーン系樹脂、シランカッ
プリング剤、及びカーボンブラック等が固定すれている
が、これ等を次に示す範囲で変化させても差し支えない
。フェノール系樹脂は、耐摩耗性及び密着性を良好にす
るための樹脂で、０．５〜５・０重量部の範囲としてよ
い。シリコーン系樹脂は、導電性粒子の移動性を向上は
せるだめの樹脂で、０．１〜１．０重量部の範囲として
よい。シランカップリング剤は、感湿抵抗体被覆層と基
板との密着性を向上させるものであり、１重量部以下の
範囲であればよい。これらの樹脂を上記範囲内とすれば
、上記実施例と同様な結果が得られる。
プリング剤、及びカーボンブラック等が固定すれている
が、これ等を次に示す範囲で変化させても差し支えない
。フェノール系樹脂は、耐摩耗性及び密着性を良好にす
るための樹脂で、０．５〜５・０重量部の範囲としてよ
い。シリコーン系樹脂は、導電性粒子の移動性を向上は
せるだめの樹脂で、０．１〜１．０重量部の範囲として
よい。シランカップリング剤は、感湿抵抗体被覆層と基
板との密着性を向上させるものであり、１重量部以下の
範囲であればよい。これらの樹脂を上記範囲内とすれば
、上記実施例と同様な結果が得られる。
また、上記実施例においてへ一メトキシメチル基の置換
度は３０％であるが、この置換度が１０〜４５幅の範囲
であれば、上記実施例と同様な効果が得られる。また、
Ｎ−メトキシメチル基置換の変性ポリアミド樹脂の代ワ
に、ポリアミドの一部のアミド基の活性水素乞、メトキ
シ基（ＯＣＨｓＪ又はメチル基（ＣＨＪで置換した変性
ポリアミド樹脂を使用しても同様な効果が得られる。即
ち、ポリアミドのアミド基（Ｃ０ＩＳＩＩ−１）の活性
水素原子を。
度は３０％であるが、この置換度が１０〜４５幅の範囲
であれば、上記実施例と同様な効果が得られる。また、
Ｎ−メトキシメチル基置換の変性ポリアミド樹脂の代ワ
に、ポリアミドの一部のアミド基の活性水素乞、メトキ
シ基（ＯＣＨｓＪ又はメチル基（ＣＨＪで置換した変性
ポリアミド樹脂を使用しても同様な効果が得られる。即
ち、ポリアミドのアミド基（Ｃ０ＩＳＩＩ−１）の活性
水素原子を。
メチルアルコール、インシアネート、フェノール。
ホルムアルデヒド、エチレレオキサイド、プロピレンオ
キサイド等に置換したもの乞変性ポリアミド樹脂として
使用することが出来る。
キサイド等に置換したもの乞変性ポリアミド樹脂として
使用することが出来る。
導電性粒子は、カーボンブラックのｌ’ｌカニ、金。
白金等の不活性金属粒子であってもよい。４電性粒子（
Ａ）と樹脂ＣＢ）との重量比Ａ ／ Ｂは実施例におい
て約帆４２としたが、０．４０〜０．５０の範囲であれ
ば、上記実施例とほぼ同等の効果を得ることが出来る。
Ａ）と樹脂ＣＢ）との重量比Ａ ／ Ｂは実施例におい
て約帆４２としたが、０．４０〜０．５０の範囲であれ
ば、上記実施例とほぼ同等の効果を得ることが出来る。
なお、添加樹脂としてのフェノール樹脂は、溶剤と反応
せず溶解するノボラック型、レゾール型。
せず溶解するノボラック型、レゾール型。
エポキシ変性フェノール型等であれば１本発明の上記実
施例とほぼ同一の効果を得ることができる。
施例とほぼ同一の効果を得ることができる。
また、シランカップリング剤は、上記実施例の他にγ−
グリッドオキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（
アミノエチルノア−アミノプロピルトリメトキシシラン
、Ｎ−β（アミノエｆｋ）γ−アミノプロピルメチルジ
メトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−メルヵプトグロビルトリメトキシシラン、γ−
アミノプロピルトリメトキシシラン等であっテモよい。
グリッドオキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（
アミノエチルノア−アミノプロピルトリメトキシシラン
、Ｎ−β（アミノエｆｋ）γ−アミノプロピルメチルジ
メトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−メルヵプトグロビルトリメトキシシラン、γ−
アミノプロピルトリメトキシシラン等であっテモよい。
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ｔｔ −八％の環境下に１０分間置き１次に、２５℃
、 ＲＨ１００％の環境下に移し、最大の抵抗値になる
までの時間（結露応答時間ＪＹ調べたところ１本発明に
従う試料Ａ２ Ｓ７においては約３秒であり、市販のア
クリル系樹脂乞吸湿性樹脂として使用した湿度センサに
比較して約”／２であった。
ｔｔ −八％の環境下に１０分間置き１次に、２５℃
、 ＲＨ１００％の環境下に移し、最大の抵抗値になる
までの時間（結露応答時間ＪＹ調べたところ１本発明に
従う試料Ａ２ Ｓ７においては約３秒であり、市販のア
クリル系樹脂乞吸湿性樹脂として使用した湿度センサに
比較して約”／２であった。
第１図は本発明の実施例に係わる湿度センサを示す平面
図、第２図は第１図のセンサの■−■線断面図である。 ［１１・・・基板、 ［２１ｔ３］・・・ＩＩＥ ｉ、
＋６１ ・・・感湿抵抗体。 代 理 人 高 野 則 久
図、第２図は第１図のセンサの■−■線断面図である。 ［１１・・・基板、 ［２１ｔ３］・・・ＩＩＥ ｉ、
＋６１ ・・・感湿抵抗体。 代 理 人 高 野 則 久
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１樹脂中に導電性粒子を分散してなる感湿抵抗体に
おいて。 前記樹脂が、少なくとも、フェノール樹脂、シリコン樹
脂、共重合ポリアミド樹脂、及び変性ポリアミド樹脂か
ら成り。 前記変性ポリアミド樹脂がポリアミドの一部のアミド基
の活性水素を、メトキシメチル基ＣＣ＆０（’Ｈａ）、
メトキシ基（ＯＣＨｓ ） 、及びメチル基（ＣＨｓ）
から選択された基で置換したものであり。 前記共重合ポリアミド樹脂（ＸＪと前記変性ポリアミド
樹脂ＣＹ）との比（Ｘ／Ｙ）が１／９〜９／１の範囲で
あることを特徴とする感湿抵抗体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58174713A JPS6066143A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 感湿抵抗体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58174713A JPS6066143A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 感湿抵抗体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6066143A true JPS6066143A (ja) | 1985-04-16 |
| JPH0154663B2 JPH0154663B2 (ja) | 1989-11-20 |
Family
ID=15983343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58174713A Granted JPS6066143A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 感湿抵抗体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6066143A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0361850A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 感湿素子 |
| KR100529295B1 (ko) * | 2002-01-30 | 2005-11-17 | 자화전자 주식회사 | 폴리머를 이용한 습도 센서의 제조방법 |
| FR2972261A1 (fr) * | 2011-03-03 | 2012-09-07 | Commissariat Energie Atomique | Capteur d'humidite comprenant comme couche absorbante d'humidite une couche polymerique comprenant un melange de polyamides |
| WO2023182205A1 (ja) * | 2022-03-23 | 2023-09-28 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 感応膜及びガスセンサ |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017133833A (ja) * | 2014-06-16 | 2017-08-03 | アルプス電気株式会社 | 霜検出器及び該霜検出器を用いた着霜状態検出装置 |
-
1983
- 1983-09-21 JP JP58174713A patent/JPS6066143A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0361850A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 感湿素子 |
| KR100529295B1 (ko) * | 2002-01-30 | 2005-11-17 | 자화전자 주식회사 | 폴리머를 이용한 습도 센서의 제조방법 |
| FR2972261A1 (fr) * | 2011-03-03 | 2012-09-07 | Commissariat Energie Atomique | Capteur d'humidite comprenant comme couche absorbante d'humidite une couche polymerique comprenant un melange de polyamides |
| WO2012117104A1 (fr) * | 2011-03-03 | 2012-09-07 | Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives | Capteur d'humidite comprenant comme couche absorbante d'humidite une couche polymerique comprenant un melange de polyamides |
| US20130336842A1 (en) * | 2011-03-03 | 2013-12-19 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Moisture sensor including, as a moisture-absorbing layer, a polymer layer including a mixture of polyamides |
| JP2014507003A (ja) * | 2011-03-03 | 2014-03-20 | コミッサリア ア レネルジー アトミーク エ オ ゼネルジ ザルタナテイヴ | ポリアミドの混合物を含むポリマー層を湿気吸収層として備える湿度センサ |
| US9134281B2 (en) | 2011-03-03 | 2015-09-15 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Moisture sensor including, as a moisture-absorbing layer, a polymer layer including a mixture of polyamides |
| WO2023182205A1 (ja) * | 2022-03-23 | 2023-09-28 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 感応膜及びガスセンサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0154663B2 (ja) | 1989-11-20 |
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