JPS617455A - 感湿材料 - Google Patents
感湿材料Info
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- JPS617455A JPS617455A JP59128048A JP12804884A JPS617455A JP S617455 A JPS617455 A JP S617455A JP 59128048 A JP59128048 A JP 59128048A JP 12804884 A JP12804884 A JP 12804884A JP S617455 A JPS617455 A JP S617455A
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- humidity
- sensitive material
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—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
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は電気抵抗値の変化によって雰囲気の相対湿度
を検知する湿度センサ用の感湿材料に関するものである
。
を検知する湿度センサ用の感湿材料に関するものである
。
昨今の感湿材料としては、雰囲気に対して物理的・化学
的に安定であり強度も高い金属酸化物系焼結体（セラミ
ックス）が最も多く用いられている。しかし、従来の大
部分のセラミック感湿材料では、空気中での使用または
放置によって水（湿気）の吸脱着が繰り返されると、こ
れが表面に水酸基（ＯＨ）となって化学吸着されて安定
化されてしまうため、セラミックスを用いたセンサの抵
抗値が経時的に大きく変化（高抵抗化）してしまうこと
が避けらｆｉなかった。この現象は感湿材料表面にオイ
ルミストなどの汚染物質が付着しなくとも生じるもので
おるため、比較的清浄な雰囲気での使用においても何ら
かの対策を講することが必要であった。そこで近年は、
実開昭５５−１６１２４８ 。
的に安定であり強度も高い金属酸化物系焼結体（セラミ
ックス）が最も多く用いられている。しかし、従来の大
部分のセラミック感湿材料では、空気中での使用または
放置によって水（湿気）の吸脱着が繰り返されると、こ
れが表面に水酸基（ＯＨ）となって化学吸着されて安定
化されてしまうため、セラミックスを用いたセンサの抵
抗値が経時的に大きく変化（高抵抗化）してしまうこと
が避けらｆｉなかった。この現象は感湿材料表面にオイ
ルミストなどの汚染物質が付着しなくとも生じるもので
おるため、比較的清浄な雰囲気での使用においても何ら
かの対策を講することが必要であった。そこで近年は、
実開昭５５−１６１２４８ 。
同１６１２４９ 、特開昭５２−６１７８８ 、５４−
７０８９５ 。
７０８９５ 。
同１０１３９９ 、５５−８７９４１ 、５６−２５４
２ 、同１０！９０４４ 。
２ 、同１０！９０４４ 。
同１６０６４９号公報などに見られるように、上記感湿
材料の周囲、カバー、基板内、電極等にヒーターを設け
、感湿材料を５００〜６００℃に通電加熱することによ
って、変化した特性を初期特性にまで復帰させることが
行なわれている。しかし、この方法は経済的、省エネル
ギー的および安全的に見て好ましいとは言えないもので
ある。そこで行なわれたのが、感湿材料自体の改良であ
り、これによってヒーター加熱をしなくとも抵抗値（感
湿特性）の経時変化が小さいものを製作することであっ
た。これらの例として挙げられるのは、特開昭５６−１
２０１０１ 、実開昭５７−８３４５７号公報等のよう
なセラミックスおよびガラスにアルカリ塩類を添加した
ものおよび特開昭５６−４２０１ 、同４２０２ 。
材料の周囲、カバー、基板内、電極等にヒーターを設け
、感湿材料を５００〜６００℃に通電加熱することによ
って、変化した特性を初期特性にまで復帰させることが
行なわれている。しかし、この方法は経済的、省エネル
ギー的および安全的に見て好ましいとは言えないもので
ある。そこで行なわれたのが、感湿材料自体の改良であ
り、これによってヒーター加熱をしなくとも抵抗値（感
湿特性）の経時変化が小さいものを製作することであっ
た。これらの例として挙げられるのは、特開昭５６−１
２０１０１ 、実開昭５７−８３４５７号公報等のよう
なセラミックスおよびガラスにアルカリ塩類を添加した
ものおよび特開昭５６−４２０１ 、同４２０２ 。
同４２０３ 、げ＋６［１２８，１、５７’−８０７０
３、同９０９０１ 、同９０９０３ 、同１３３６０１
、同１３９９０１ 、同１４５３０１ 、同１４５３
０２ 、同１８４２０３ 、同１８０２０４ 、５８−
３７９０１号公報等のようにセラミックス原料にアルカ
リ金属酸化物およびアルカリ金属複合酸化物を添加して
焼結したものであり、すべてＬｉ” 、 Ｋ” 、 Ｎ
ａ” などのアルカリイオンを添加したもの（アルカ
リ添加タイプ）であると言える。これらのものけ、前述
のセラミックタイプのものに見られる経時的な高抵抗化
現象は見られないが、高湿度雰囲気中で低抵抗化（安定
化）するために、エージングが必要である。結露ｂ（起
こる雰囲気中で特性変化を生じる。感湿（相対湿度−抵
抗値）特性のヒステリシスが大きく、応答速度が遅くな
るなどの新たな欠点を生じ易いものであった。
３、同９０９０１ 、同９０９０３ 、同１３３６０１
、同１３９９０１ 、同１４５３０１ 、同１４５３
０２ 、同１８４２０３ 、同１８０２０４ 、５８−
３７９０１号公報等のようにセラミックス原料にアルカ
リ金属酸化物およびアルカリ金属複合酸化物を添加して
焼結したものであり、すべてＬｉ” 、 Ｋ” 、 Ｎ
ａ” などのアルカリイオンを添加したもの（アルカ
リ添加タイプ）であると言える。これらのものけ、前述
のセラミックタイプのものに見られる経時的な高抵抗化
現象は見られないが、高湿度雰囲気中で低抵抗化（安定
化）するために、エージングが必要である。結露ｂ（起
こる雰囲気中で特性変化を生じる。感湿（相対湿度−抵
抗値）特性のヒステリシスが大きく、応答速度が遅くな
るなどの新たな欠点を生じ易いものであった。
この発明は上記従来のものの欠点金除去するためになさ
れたもので、有機けい素化合物重合体および貴金属粉末
を含有する組成物の焼成残留物から成るものを用いるこ
とによシ、経時劣化防止用の加熱装置（ヒーター）ｆ：
必ずしも必要とせずとも高湿度雰囲気および結露雰囲気
中においても特性の変化がほとんどなく、かつ感湿特性
のヒステリシスが小さく応答速度が速い感湿材料を提供
することを目的とするものである。
れたもので、有機けい素化合物重合体および貴金属粉末
を含有する組成物の焼成残留物から成るものを用いるこ
とによシ、経時劣化防止用の加熱装置（ヒーター）ｆ：
必ずしも必要とせずとも高湿度雰囲気および結露雰囲気
中においても特性の変化がほとんどなく、かつ感湿特性
のヒステリシスが小さく応答速度が速い感湿材料を提供
することを目的とするものである。
この発明に係わる有機けい素化合物重合体としでは９例
えばオルガノポリシロキサンの初期重合物をトルエン、
キシレンなどの溶剤に溶解させた市販のシリコーンフェ
スなどが使い易い。また。
えばオルガノポリシロキサンの初期重合物をトルエン、
キシレンなどの溶剤に溶解させた市販のシリコーンフェ
スなどが使い易い。また。
エポキシ変性シリコーン、アクリル変性シリコーンなど
の変性タイプのものも使用することができる。
の変性タイプのものも使用することができる。
なお、この発明者らは上記有機けい素化合物重合体を出
発原料の主成分とする感湿材料について。
発原料の主成分とする感湿材料について。
これまでに特開昭５６−１２６７５６ 、５γ−１５４
０２。
０２。
５８−５５８４７号公報等多数の提案を行なっている。
この発明に係わる貴金属粉末としてはＰｔ 、 Ｒｕ
。
。
Ｒｈ 、 Ｐｄ 、 Ｏｓおよび■ｒなどの白金族金属
＋ Ａｇ ＋並びにＡｕなどがあり、粉末又は粉末を適
当な樹脂やオイルなどに分散させたペースト状のものと
して用いらハる。上記以外の金属は酸化９発錆などの変
質を受け、こｆ′ＬＶｃよって表面状態が変化するため
用いることができない。
＋ Ａｇ ＋並びにＡｕなどがあり、粉末又は粉末を適
当な樹脂やオイルなどに分散させたペースト状のものと
して用いらハる。上記以外の金属は酸化９発錆などの変
質を受け、こｆ′ＬＶｃよって表面状態が変化するため
用いることができない。
なお、この発明の実施例の感湿材料が皮膜の造膜効果、
乾燥および硬化促進、亀裂防止並びに下地基板への接着
性向上の目的で以下に示す金属酸化物等の無Ｍｌ材料粉
末を添加剤として含有することがある。
乾燥および硬化促進、亀裂防止並びに下地基板への接着
性向上の目的で以下に示す金属酸化物等の無Ｍｌ材料粉
末を添加剤として含有することがある。
又、上記組成物から成るこの発明の感湿材料の出発原料
をペースト状に混練したものを絶縁性基板上に塗布焼成
することによって皮膜状に形成すると製作上簡単で好都
合である。
をペースト状に混練したものを絶縁性基板上に塗布焼成
することによって皮膜状に形成すると製作上簡単で好都
合である。
以下実施例を示すことによりこの発明の詳細な説明する
が、これによシこの発明を限定するものではない。
が、これによシこの発明を限定するものではない。
実施例１
第１図は、この発明の一実施例の感湿材料を用いた湿度
センサの斜視図であり１図において、（１）は絶縁基板
、（２）は電極、（３）は感湿皮膜、（４）はリード線
である。
センサの斜視図であり１図において、（１）は絶縁基板
、（２）は電極、（３）は感湿皮膜、（４）はリード線
である。
即ち、 Ａｚ２ｏ、の絶縁基板＋１１上にＰｔ −’Ｐ
ｄ 系ペーストにて０２陣間隔で１０対のくし形状の
電極（２）をスクリーン印刷し、 ｐｔのリード線１
４）を１！！２シ付は後焼付けを行なった。この上に下
記組成例１の組成物にシンナーを加えて攪拌機にて混練
後、混練物を浸漬処理によシ約４０ ｌＩｍの厚さに塗
布し。
ｄ 系ペーストにて０２陣間隔で１０対のくし形状の
電極（２）をスクリーン印刷し、 ｐｔのリード線１
４）を１！！２シ付は後焼付けを行なった。この上に下
記組成例１の組成物にシンナーを加えて攪拌機にて混練
後、混練物を浸漬処理によシ約４０ ｌＩｍの厚さに塗
布し。
８０℃で２０分間の乾燥後、ｓｏｏ’ｃで、２時間焼成
して感湿皮膜（３１を得、第１図のようなこの発明の一
実施例の感湿材料を用いた湿度センサーを得た。
して感湿皮膜（３１を得、第１図のようなこの発明の一
実施例の感湿材料を用いた湿度センサーを得た。
組成例１
貴金属粉末：Ｐｔ粉末 １５．０ ／
／添加剤： ５ｉ０２ １３．０
重量％Ｍ？ｘ（Ｓｉ４０＋ｏ）（Ｏｒ（）
１３．０ 、”硬化促進剤（オクチル酸アルミニ
ウム）０４〃さらに感湿皮膜ＶＣＡ、１２０Ｂ−ＭＰＯ
ＺｎＯ系セラミックスおよびこれにアルカリであるＮａ
２Ｏｆｆ：添加したセラミックスをそれぞれ１２５０℃
で４時間焼成したものを用い、他は第１図と同様にして
得た従来タイプのセラミック湿度センサおよびアルカリ
添加型セラミック湿度センサを製作した。上記３種のサ
ンプルにより、焼成後の感湿特性（相対湿度（４）−雷
、気抵抗０）とその経時変化を比較測定したところ、第
２図の結果が得られた。なお印加電圧は交流１．ＯＶ
、 ５０ Ｔ（ｚであり、経時変化としては一般家庭へ
の室内放置後の特性を測定した。第２図において曲線（
Ａつは従来のセラミックタイプ。
／添加剤： ５ｉ０２ １３．０
重量％Ｍ？ｘ（Ｓｉ４０＋ｏ）（Ｏｒ（）
１３．０ 、”硬化促進剤（オクチル酸アルミニ
ウム）０４〃さらに感湿皮膜ＶＣＡ、１２０Ｂ−ＭＰＯ
ＺｎＯ系セラミックスおよびこれにアルカリであるＮａ
２Ｏｆｆ：添加したセラミックスをそれぞれ１２５０℃
で４時間焼成したものを用い、他は第１図と同様にして
得た従来タイプのセラミック湿度センサおよびアルカリ
添加型セラミック湿度センサを製作した。上記３種のサ
ンプルにより、焼成後の感湿特性（相対湿度（４）−雷
、気抵抗０）とその経時変化を比較測定したところ、第
２図の結果が得られた。なお印加電圧は交流１．ＯＶ
、 ５０ Ｔ（ｚであり、経時変化としては一般家庭へ
の室内放置後の特性を測定した。第２図において曲線（
Ａつは従来のセラミックタイプ。
（Ｂつは従来のアルカリ添加タイプ＋ （Ｃりはこの発
明の一実施例の感湿材料を用いたもののそれぞれ初期感
湿特性であり、 （Ａ２） 、 （Ｂ２）および（Ｃ２
）はそれぞれのものの６か月間放置後の感湿特性である
。この図から明らかなように、従来のセラミックタイプ
の感湿材料を用いたセンサーは、６か月間放置後には抵
抗値が初期と比べて１桁以上犬となり、検知感度（曲線
の傾き）も低湿度側で低下してしまった。（実用上はこ
れをヒータ加熱して初期特性にまで再生している。）。
明の一実施例の感湿材料を用いたもののそれぞれ初期感
湿特性であり、 （Ａ２） 、 （Ｂ２）および（Ｃ２
）はそれぞれのものの６か月間放置後の感湿特性である
。この図から明らかなように、従来のセラミックタイプ
の感湿材料を用いたセンサーは、６か月間放置後には抵
抗値が初期と比べて１桁以上犬となり、検知感度（曲線
の傾き）も低湿度側で低下してしまった。（実用上はこ
れをヒータ加熱して初期特性にまで再生している。）。
一方、従来のアルカリ添加タイプのものでは、逆に６か
月間放置後には初期と比べて抵抗値が平均して約１桁低
下し、同じく全体的に感度の低下が見られた。
月間放置後には初期と比べて抵抗値が平均して約１桁低
下し、同じく全体的に感度の低下が見られた。
これに対して、この発明の一実施例の感湿材料を用いた
センサは、６か月間放置後に、は初期と比べて抵抗値が
わずかに高くなったのみであり、感度の低下も見られな
かった。
センサは、６か月間放置後に、は初期と比べて抵抗値が
わずかに高くなったのみであり、感度の低下も見られな
かった。
つぎに、上記従来のアルカリ添加タイプのものとこの発
明の一実施例の感湿材料を用いたものとについて、初期
におけるｇ温特性（相対湿度（１）−に５気抵［２１）
のヒステリシスを調べた。この結果を第３図に示す。な
お、いずれも低湿度→高湿度→低湿度の順で測定全行な
い、各測定点間はすべて１０分間の間隔をおいた。第３
図において９曲線（Ｂ３）は従来のアルカリ添加タイプ
のもの、 （Ｃ３）はこの発明の一実施例の感湿材料を
用いたもののそれぞれ高湿度側から低湿度側へ測定した
場合の特性を示す。第３図より明らかなように、従来の
アルカリ添加タイプのものの方がとくに高湿度側におい
て大きなヒステリシスを生じている。また。
明の一実施例の感湿材料を用いたものとについて、初期
におけるｇ温特性（相対湿度（１）−に５気抵［２１）
のヒステリシスを調べた。この結果を第３図に示す。な
お、いずれも低湿度→高湿度→低湿度の順で測定全行な
い、各測定点間はすべて１０分間の間隔をおいた。第３
図において９曲線（Ｂ３）は従来のアルカリ添加タイプ
のもの、 （Ｃ３）はこの発明の一実施例の感湿材料を
用いたもののそれぞれ高湿度側から低湿度側へ測定した
場合の特性を示す。第３図より明らかなように、従来の
アルカリ添加タイプのものの方がとくに高湿度側におい
て大きなヒステリシスを生じている。また。
上記３種のセンサーについて、水蒸気の吸脱着応答速度
を測定したところ９表１の結果が得られた。
を測定したところ９表１の結果が得られた。
表１かられかるように、従来のアルカリ添加タイプのも
のは、吸着側（Ｓａ→９０ （１６ＲＨ）および脱着側
（９０→５０ ％ ＲＨ） ともに応答が遅いのに対
して、この発明の一実施例の感湿材料を用いたものは従
来のセラミックタイプのものと同等以上の応答速度を示
した。
のは、吸着側（Ｓａ→９０ （１６ＲＨ）および脱着側
（９０→５０ ％ ＲＨ） ともに応答が遅いのに対
して、この発明の一実施例の感湿材料を用いたものは従
来のセラミックタイプのものと同等以上の応答速度を示
した。
表１
実施例２
下記組成例２の組成物にシンナーを加えて攪拌機にて混
練後、実施例１で用いたのと同様の電極を形成したＭ２
Ｏ３基板上にこの混練物をハケ塗シにて約４０μｍの厚
さに塗布した。ついで１２０℃３０分間の乾燥後、５５
０℃で２時間焼成して感湿皮膜組成例２ 添加剤：ＴｉＯ２４，２／／ ｍ５（Ｓｉ４０＋ｏＸＯＨ）ｚ ４．２
〃とし、リード線を取り付けて第１図と同様の湿度
センサとした。このように製作したこの発明の他の実施
例の感湿材料を用いた湿度センサと、感湿材料とし°ｒ
１４５０℃で５時間焼成した。Ｃｒ’２０５ ’ＣａＯ
系セラミックスおよびこれにＬ１□ＬＯ，を添加して１
３５０℃で４時間焼結したアルカリ添加セラミックスを
用い、他の構成は第１図の場合と同様にして得た従来タ
イプの湿度センサとの３種のすンブルにより、感湿特性
（相対湿度（イ）−電気抵抗ｎ）とその経時変化を測定
した。この場合、経時変化を促進するために、上記セン
サを８０℃、相対湿度９５％の恒温恒湿槽中に２００時
間放置した後の感湿特性を測定して初期特性と比較した
。その結果を第４図に示す。第４図において１曲線（Ｄ
つは従来のセラミックタイプ＋ （Ｅりは従来のアルカ
リ添加タイプ、（Ｆりはこの発明の他の実施例の感湿材
料を用いたもののそれぞれ初期感湿特性であり、 （Ｄ
２） 、 （ｌＥ２）および（Ｆ２〕はそれぞれのもの
の恒温恒湿槽中に２００時間放置後の感湿特性である。
練後、実施例１で用いたのと同様の電極を形成したＭ２
Ｏ３基板上にこの混練物をハケ塗シにて約４０μｍの厚
さに塗布した。ついで１２０℃３０分間の乾燥後、５５
０℃で２時間焼成して感湿皮膜組成例２ 添加剤：ＴｉＯ２４，２／／ ｍ５（Ｓｉ４０＋ｏＸＯＨ）ｚ ４．２
〃とし、リード線を取り付けて第１図と同様の湿度
センサとした。このように製作したこの発明の他の実施
例の感湿材料を用いた湿度センサと、感湿材料とし°ｒ
１４５０℃で５時間焼成した。Ｃｒ’２０５ ’ＣａＯ
系セラミックスおよびこれにＬ１□ＬＯ，を添加して１
３５０℃で４時間焼結したアルカリ添加セラミックスを
用い、他の構成は第１図の場合と同様にして得た従来タ
イプの湿度センサとの３種のすンブルにより、感湿特性
（相対湿度（イ）−電気抵抗ｎ）とその経時変化を測定
した。この場合、経時変化を促進するために、上記セン
サを８０℃、相対湿度９５％の恒温恒湿槽中に２００時
間放置した後の感湿特性を測定して初期特性と比較した
。その結果を第４図に示す。第４図において１曲線（Ｄ
つは従来のセラミックタイプ＋ （Ｅりは従来のアルカ
リ添加タイプ、（Ｆりはこの発明の他の実施例の感湿材
料を用いたもののそれぞれ初期感湿特性であり、 （Ｄ
２） 、 （ｌＥ２）および（Ｆ２〕はそれぞれのもの
の恒温恒湿槽中に２００時間放置後の感湿特性である。
この図かられかるように、従来のセラミックタイプのも
のけ第２図の場合と同様に２００時間後には初期と比べ
るとかなり抵抗値が高くなった。また、従来のアルカリ
添加タイプのものも第２図の場合と同様に、２００時間
後には抵抗値の低下が見られ、感度も全般的に減少した
。これに対して。
のけ第２図の場合と同様に２００時間後には初期と比べ
るとかなり抵抗値が高くなった。また、従来のアルカリ
添加タイプのものも第２図の場合と同様に、２００時間
後には抵抗値の低下が見られ、感度も全般的に減少した
。これに対して。
この発明の他の実施例の感湿材料を用いたものは。
はとんど変化が見られないため、高湿度雰囲気中で従来
のものよりもかなシ安定であると言える。
のものよりもかなシ安定であると言える。
つぎに上記３種のサンプルについて、デユーサイクルテ
スターを用いて耐結露性を評価した。テストは３０℃１
時間の結露状態と５０℃１時間の乾燥状態との繰シ返し
を３０日間行なった。その感湿特性（相対湿度（イ）−
電気抵抗ｆ２））の変化を第５図に示す。第５図におい
て１曲線（Ｄ５）はセラミックタイプ、 （Ｅ５）はア
ルカリ添加タイプ、 （１１）はこの発明の他の実施例
の感湿材料を用いたもののそれぞれ３０日後の感湿特性
である。この図かられかるように、やはりセラミックタ
イプのものは、テスト後に高抵抗化を生じている。ただ
し。
スターを用いて耐結露性を評価した。テストは３０℃１
時間の結露状態と５０℃１時間の乾燥状態との繰シ返し
を３０日間行なった。その感湿特性（相対湿度（イ）−
電気抵抗ｆ２））の変化を第５図に示す。第５図におい
て１曲線（Ｄ５）はセラミックタイプ、 （Ｅ５）はア
ルカリ添加タイプ、 （１１）はこの発明の他の実施例
の感湿材料を用いたもののそれぞれ３０日後の感湿特性
である。この図かられかるように、やはりセラミックタ
イプのものは、テスト後に高抵抗化を生じている。ただ
し。
アルカリ添加タイプのものは第２図および第４図の場合
と違って、テスト後に高抵抗化を生じている。これけデ
ユーサイクルテストにおける結露状態においては感湿面
がほとんど完全に水でぬれているため、アルカリ添加タ
イプのものでは、添加したアルカリイオンが水中に溶解
した後に水滴となって感湿部から失なわれてしまったこ
とによって生じた現象であると考えられる。これに対し
てこの発明の他の実施例の感湿材料を用いたものは。
と違って、テスト後に高抵抗化を生じている。これけデ
ユーサイクルテストにおける結露状態においては感湿面
がほとんど完全に水でぬれているため、アルカリ添加タ
イプのものでは、添加したアルカリイオンが水中に溶解
した後に水滴となって感湿部から失なわれてしまったこ
とによって生じた現象であると考えられる。これに対し
てこの発明の他の実施例の感湿材料を用いたものは。
テスト後も初期とほとんど変わらない特性を示しておシ
、＠結露性に優れていることが確認された。
、＠結露性に優れていることが確認された。
まり、上記３種のセンサについて、実施例１と同様に応
答速度を測定したところ１表１の場合と同様にこの発明
の他の実施例の感湿材料を用いたものは従来のセラミッ
クタイプと同等以上に速く。
答速度を測定したところ１表１の場合と同様にこの発明
の他の実施例の感湿材料を用いたものは従来のセラミッ
クタイプと同等以上に速く。
また従来のアルカリ添加タイプと比べると１Ａ以下の時
間で応答することが確かめられた。
間で応答することが確かめられた。
実施例３
下記組成例３および４の組成物を用いて、実施例１と同
様にして第１図と同様のこの発明の他の実施例の感湿材
料を用いた湿度センサをそれぞれ製作し、感湿特性（相
対湿度（至）−電気抵抗Ｏ）とその経時変化について調
査した。その結果、実施例１および２と同様に、この発
明の他の実施例の感湿材料を用いた湿度センサは感湿特
性の経時変化がほとんどなく、高湿度中および結露雰囲
気中でも特性が変化しに＜＜、安定であることが判明し
た。また、応答速度についても表１の場合と同様にかな
り速いものであることが確かめられた。
様にして第１図と同様のこの発明の他の実施例の感湿材
料を用いた湿度センサをそれぞれ製作し、感湿特性（相
対湿度（至）−電気抵抗Ｏ）とその経時変化について調
査した。その結果、実施例１および２と同様に、この発
明の他の実施例の感湿材料を用いた湿度センサは感湿特
性の経時変化がほとんどなく、高湿度中および結露雰囲
気中でも特性が変化しに＜＜、安定であることが判明し
た。また、応答速度についても表１の場合と同様にかな
り速いものであることが確かめられた。
組成例３
貴金属粉末：Ａｆ粉末 １０．４ ／
１添加剤： ｍ２ｏｓ ｔ４．ｔ
／／マイカ ９３〃 組成例４ 貴金属粉末：Ａｕ粉末 ８５〃Ｐｄ粉末
８５〃 添加剤：）Ｊ’ＯＩＱ、１ ｎ ＣａＯ７，３／／ 硬化剤（アミン）３１〃 ところで、この発明の実施例の感湿材料を用いたものが
経時的に特性変化を生じにくい理由については、つぎの
ように考えられる。すなわち、貴金属粉末によって電子
伝導性が付与されるために。
１添加剤： ｍ２ｏｓ ｔ４．ｔ
／／マイカ ９３〃 組成例４ 貴金属粉末：Ａｕ粉末 ８５〃Ｐｄ粉末
８５〃 添加剤：）Ｊ’ＯＩＱ、１ ｎ ＣａＯ７，３／／ 硬化剤（アミン）３１〃 ところで、この発明の実施例の感湿材料を用いたものが
経時的に特性変化を生じにくい理由については、つぎの
ように考えられる。すなわち、貴金属粉末によって電子
伝導性が付与されるために。
従来のセラミックタイプのように水の化学吸着によって
ＯＨが安定に生成しても、導電性がこれに左右されない
ことおよび従来のアルカリ添加タイプのように吸着水中
に溶出するイオンを含んで込ないことが挙げられる。
ＯＨが安定に生成しても、導電性がこれに左右されない
ことおよび従来のアルカリ添加タイプのように吸着水中
に溶出するイオンを含んで込ないことが挙げられる。
実施例４
組成例１の組成物を用い、焼成温度による感湿特性（相
対湿度←）−電気抵抗０）の変化を調べた。
対湿度←）−電気抵抗０）の変化を調べた。
その結果を第６図に示す。第６図において１曲線（（１
）は２５０°Ｃ，（Ｈ）は８００℃、（１）は６００℃
焼成のもρである。この図においては１代表例として上
記の３つを示したが、焼成温度が３００℃以下の場合に
は曲線（Ｇ）からもわかるように抵抗が非常に高く感度
も小さかつグこ。また、１００℃以上の場合には曲線（
Ｈ）からもわかるように、感度は割合良好であるがやは
り抵抗値が高く、センサとして使いにくいものであるこ
とがわかった。したがって、この発明の一実施例の感湿
材料はａｏｏ −ｙｏｏ ℃の範囲内の温度の焼成で得
られると抵抗値が低く、感度も良好で使い易いものがで
きる。この傾向は他の実施例の隻合も同様であった。
）は２５０°Ｃ，（Ｈ）は８００℃、（１）は６００℃
焼成のもρである。この図においては１代表例として上
記の３つを示したが、焼成温度が３００℃以下の場合に
は曲線（Ｇ）からもわかるように抵抗が非常に高く感度
も小さかつグこ。また、１００℃以上の場合には曲線（
Ｈ）からもわかるように、感度は割合良好であるがやは
り抵抗値が高く、センサとして使いにくいものであるこ
とがわかった。したがって、この発明の一実施例の感湿
材料はａｏｏ −ｙｏｏ ℃の範囲内の温度の焼成で得
られると抵抗値が低く、感度も良好で使い易いものがで
きる。この傾向は他の実施例の隻合も同様であった。
以上説明したとおり、この発明は、有機けい素化合物重
合体および貴金属粉末を含有する組成物の焼成残留物を
用いることによシ、再生用の加熱機構を必ずしも装備せ
ずとも感湿特性が安定し。
合体および貴金属粉末を含有する組成物の焼成残留物を
用いることによシ、再生用の加熱機構を必ずしも装備せ
ずとも感湿特性が安定し。
しかも高湿度雰囲気および結露雰囲気中においても感湿
特性がほとんど変化せず、感湿特性のヒステリシスが小
さく応答速度の従来と同等以上の感湿材料を得ることが
でき９例えば湿度センサに極めて有用である。
特性がほとんど変化せず、感湿特性のヒステリシスが小
さく応答速度の従来と同等以上の感湿材料を得ることが
でき９例えば湿度センサに極めて有用である。
第１図はこの発明の一実施例の感湿材料を用いた湿度セ
ンサーの斜視図、第２図〜第５図はそれぞれこの発明の
実施例の感湿材料を用いた湿度センサーと従来の湿度セ
ンサーを比較する感湿特性図、第６図はこの発明の一実
施例の感湿材料を用いた湿度センサーの各焼成温度にお
ける感湿特性図である。 図において、（１）は絶縁基板、（２）は電極、（３１
は感湿皮膜、（４）はリード線１ （Ａｌ）ｌ（Ａ２）
ｌ（Ｂ１）ｌ（Ｂ２）１（Ｂ５）、（ＤＩ）、（Ｄ２）
、（Ｄ５）ｌ（Ｅｌ）、（Ｂ２）、（Ｂ５） は比較
従来例の感湿特性＋ （Ｃ”）＋（Ｃ２）＋（Ｃ５）、
（Ｆ＋）、（Ｆ２）、（Ｂ５）、（ロ）、 （Ｈ） 、
（Ｉ）Ｕこの発明の実施例の感湿材料を用いた湿度セ
ンサーの感湿特性である。 なお２図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
ンサーの斜視図、第２図〜第５図はそれぞれこの発明の
実施例の感湿材料を用いた湿度センサーと従来の湿度セ
ンサーを比較する感湿特性図、第６図はこの発明の一実
施例の感湿材料を用いた湿度センサーの各焼成温度にお
ける感湿特性図である。 図において、（１）は絶縁基板、（２）は電極、（３１
は感湿皮膜、（４）はリード線１ （Ａｌ）ｌ（Ａ２）
ｌ（Ｂ１）ｌ（Ｂ２）１（Ｂ５）、（ＤＩ）、（Ｄ２）
、（Ｄ５）ｌ（Ｅｌ）、（Ｂ２）、（Ｂ５） は比較
従来例の感湿特性＋ （Ｃ”）＋（Ｃ２）＋（Ｃ５）、
（Ｆ＋）、（Ｆ２）、（Ｂ５）、（ロ）、 （Ｈ） 、
（Ｉ）Ｕこの発明の実施例の感湿材料を用いた湿度セ
ンサーの感湿特性である。 なお２図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (2)
- （１） 有機けい素化合物重合体および貴金属粉末を含
有する組成物の焼成残留物から成る感湿材料。 - （２） 貴金属粉末がＰｔ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ｏｓ，
Ｉｒ，ＡｇおよびＡｕの内の少なくとも一種又はその合
金である特許請求の範囲第１項記載の感湿材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59128048A JPS617455A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 感湿材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59128048A JPS617455A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 感湿材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS617455A true JPS617455A (ja) | 1986-01-14 |
Family
ID=14975211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59128048A Pending JPS617455A (ja) | 1984-06-21 | 1984-06-21 | 感湿材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS617455A (ja) |
-
1984
- 1984-06-21 JP JP59128048A patent/JPS617455A/ja active Pending
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