(57)【要約】【課題】  水分除去システムとして使用した場合に、高い水蒸気吸脱着量を有する水蒸気吸脱着剤を提供する。【解決手段】  下記一般式（１）で表されるＳＡＰＯ−４７を含む水蒸気吸脱着剤。    （ＳｉｘＡｌｙＰｚ）Ｏ２          （１）（ここで、ｘはＳｉのモル分率：０．０５≦ｘ≦０．２０、ｙはＡｌのモル分率：０．４０≦ｙ≦０．５５、ｚはＰのモル分率：０．４０≦ｚ≦０．５０、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１である。）【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表されるＳＡＰＯ−４７を含む水蒸気吸脱着剤。
（ＳｉｘＡｌｙＰｚ）Ｏ２          （１）
（ここで、ｘはＳｉのモル分率：０．０５≦ｘ≦０．２０、ｙはＡｌのモル分率：０．４０≦ｙ≦０．５５、ｚはＰのモル分率：０．４０≦ｚ≦０．５０、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１である。）
【請求項２】
水和処理前の固体酸量に対する水和処理後の固体酸量が４０％以上であることを特徴とする請求項１に記載の水蒸気吸脱着剤。
【請求項３】
アルカリ土類金属が担持されたＳＡＰＯ−４７を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の水蒸気吸脱着剤。
【請求項４】
アルカリ土類金属がマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）及びバリウム（Ｂａ）群から選ばれる少なくともいずれか１種であることを特徴とする請求項３に記載の水蒸気吸脱着剤。
【請求項５】
アルカリ土類金属がカルシウムであることを特徴とする請求項３又は４に記載の水蒸気吸脱着剤。
【請求項６】
以下の組成で示される混合物を結晶化する、結晶化工程を有する製造方法により得られるＳＰＯ−４７を含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の水蒸気吸脱着剤。
Ｐ２Ｏ５／Ａｌ２Ｏ３  （モル比）    ０．７以上１．５以下
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３  （モル比）    ０．１以上１．２以下
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３  （モル比）    ５以上１００以下
アルキルエチレンジアミン／Ａｌ２Ｏ３  （モル比）    ０．５以上５以下
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコアルミノリン酸塩を含む水蒸気吸脱着剤に関する。本発明に係る水蒸気吸脱着剤は、吸着式ヒートポンプシステム、デシカント空調システム、湿度調整壁剤、湿度調整用シートなどに適した水蒸気吸脱着剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸着式ヒートポンプシステム、デシカント空調システム等のシステムにおいては、システム系外に水蒸気を排出するための水蒸気吸脱着剤が用いられている。当該システムでは、２５℃〜４０℃の吸着温度で水蒸気吸脱着剤に水蒸気（水）を吸着させた後、これを６０℃〜１００℃の脱離温度まで加熱する。水蒸気吸脱着剤に吸着した水は加熱により脱離し、これにより、水蒸気吸脱着剤が乾燥する。乾燥した水蒸気吸脱着剤は吸着温度まで冷却されて、再度、水の吸着に使用される。当該システムでは、この様な水蒸気の吸着及び脱離（以下、「吸脱着」とする。）が繰返される。この様なシステムに使用される水蒸気吸脱着剤として、吸着温度から脱離温度の温度範囲における水蒸気吸脱着量が多い吸着剤が望まれており、様々な吸着剤が提案されている（特許文献１乃至２）。
【０００３】
特許文献１には、ゼオライト類縁物質を含む吸着ヒートポンプ用水蒸気吸脱着剤が報告されている。当該ゼオライト類縁物質はアルミニウム、リンおよびケイ素を骨格構造に含み、なおかつ、構造コードがＣＨＡのゼオライト類縁物質であった。当該ゼオライト類縁物質を含む水蒸気吸脱着剤は、水蒸気吸着等温線において相対蒸気圧０．０５以上０．３０以下の範囲で相対蒸気圧が０．１５変化したときの水の吸着量変化が０．１８ｇ／ｇ以上の相対蒸気圧域を有するものであった。
【０００４】
特許文献２には、骨格を構成する元素として少なくともＡｌとＰを含み、なおかつ、ＭｇまたはＳｉを含むゼオライト類縁物質からなる吸脱着剤が開示されている。当該ゼオライト類縁物質は、細孔が３．８から７．１オングストロームの径を有する１次元構造を有し、なおかつ、その結晶構造がＡＴＳ構造、ＡＴＮ構造、ＡＷＷ構造、ＬＴＬ構造、及びＳＡＳ構造のいずれかの結晶構造を有するものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３４０２３６号公報
【特許文献２】特開２００７−１８１７９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これまで提案されている水蒸気吸脱着剤は、その水蒸気吸脱着量が十分なものではなかった。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決し、シリコアルミノリン酸塩からなり、吸着式ヒートポンプシステム、デシカント空調システム、湿度調整壁剤、湿度調整用シート等に有用な水蒸気吸脱着剤を提供する。すなわち、本発明は水分除去システムとして使用した場合に、高い水蒸気吸脱着量を有する水蒸気吸脱着剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、シリコアルミノリン酸塩の結晶構造と水蒸気吸脱着特性について検討した。その結果、ＳＡＰＯ−４７が高い水蒸気吸着量を有し、なおかつ、水蒸気吸脱着の繰返しに対する高い耐久性を有することを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は、ＳＡＰＯ−４７を含む水蒸気吸脱着剤であり、更には下記一般式（１）で表されるＳＡＰＯ−４７を含む水蒸気吸脱着剤である。
【００１０】
（ＳｉｘＡｌｙＰｚ）Ｏ２          （１）
（ここで、ｘはＳｉのモル分率：０．０５≦ｘ≦０．２０、ｙはＡｌのモル分率：０．４０≦ｙ≦０．５５、ｚはＰのモル分率：０．４０≦ｚ≦０．５０、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１であり、ｘが０．０５≦ｘ≦０．２０、ｙが０．４０≦ｙ≦０．５５、ｚが０．４≦ｚ≦０．４５、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１であることが好ましい。）
【００１１】
以下、本発明の水蒸気吸脱着剤について説明する。
【００１２】
本発明の水蒸気吸脱着剤は、ＳＡＰＯ−４７を含む水蒸気吸脱着剤である。本発明の水蒸気吸脱着剤はＳＡＰＯ−４７を含んでいればよく、ＳＡＰＯ−４７からなる水蒸気吸脱着剤であってもよい。
【００１３】
ＳＡＰＯ−４７はチャバザイト型構造を有する、８員環のシリコアルミノリン酸塩（Ｓｉｌｉｃｏａｌｕｍｉｎｏｐｈｏｓｐｈａｔｅ）である。
【００１４】
シリコアルミノリン酸塩とは、ケイ素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、リン（Ｐ）及び酸素（Ｏ）を、その骨格の主成分とするゼオライト類縁物質である。
【００１５】
チャバザイト構造を有する８員環とは、国際ゼオライト学会（ＩＺＡ）のＳｔｒｕｃｔｕｒｅ  Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎが定めているＩＵＰＡＣ構造コードで表記した場合に、ＣＨＡ型となる構造である。
【００１６】
さらに、ＳＡＰＯ−４７の結晶系は六方晶である。したがって、例えば、シリコアルミノリン酸塩であり、チャバザイト型構造を有する８員環であるが、その結晶系が三斜晶であるＳＡＰＯ−３４と、ＳＡＰＯ−４７とは異なるシリコアルミノリン酸塩である。
【００１７】
なお、ＳＡＰＯ−３４のＸ線回折パターンは、以下のＩＺＡのホームページにおいて公表されている。ＵＲＬ  ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｚａ−ｏｎｌｉｎｅ．ｏｒｇ／ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ／Ｒｅｃｉｐｅｓ／ＸＲＤ／ＳＡＰＯ−３４．ｈｔｍｌ（検索日２０１２年９月６日）。
【００１８】
さらに、本発明の水蒸気吸脱着剤は、水和処理前の固体酸量に対する水和処理後の固体酸量が４０％以上であるＳＡＰＯ−４７を含む水蒸気吸脱着剤であることが好ましい。水和処理前の固体酸量に対する水和処理後の固体酸量（以下、「固体酸維持率」とする。）が４０％以上であれば、水蒸気の吸脱着を繰り返しても、水蒸気吸脱着量の低下が少ない水蒸気吸脱着剤となる。固体酸は、水蒸気吸着の活性点のひとつであると考えらえる。固体酸維持率が高いほど結晶骨格の安定性が高く、水和処理前後の水蒸気吸着の活性点が維持されやすくなる。固体酸維持率が高いことにより、水蒸気吸脱着量の低下が少ない水蒸気吸脱着剤となる。かかる観点より、固体酸維持率は４０％以上であることが好ましく、５０％以上であることがより好ましく、６５％以上であることが更に好ましく、７０％以上であることが更により好ましい。一方、水和処理することにより、その固体酸量は減少する傾向にある。したがって、通常、固体酸維持率は１００％以下、更には９０％以下である。
【００１９】
固体酸は、一般的なＮＨ３−ＴＰＤ法により確認及び定量することができる。固体酸はアンモニア（ＮＨ３）を吸着する性質を有する。ＮＨ３−ＴＰＤ法は、この性質を利用した測定法であり、シリコアルミノリン酸塩にアンモニアを吸着及び脱離させ、特定の温度範囲においてシリコアルミノ酸塩から脱離されるアンモニアを確認及び定量し、これを固体酸として確認及び定量する測定方法である。
【００２０】
ＮＨ３−ＴＰＤ法としては、以下の３つの工程を有する方法を例示することができる。
【００２１】
１）シリコアルミノリン酸塩に吸着したガスや水分等を除去する前処理工程
２）アンモニアをシリコアルミノリン酸塩に吸着させるアンモニア吸着工程、及び
３）シリコアルミノリン酸塩に吸着されたアンモニアを、そこから脱離させるアンモニア脱離工程
【００２２】
前処理工程としては、処理温度４００〜６００℃で不活性ガスをシリコアルミノリン酸塩に流通させることが例示できる。また、アンモニア吸着工程としては、処理温度１００〜１５０℃で、１〜２０容量％のアンモニアを含む不可性ガスをシリコアルミノリン酸塩に流通させることが例示できる。さらに、アンモニア脱離工程としては、不活性ガスをシリコアルミノリン酸塩に流通しながら１００℃〜７００℃程度まで昇温することが例示できる。
【００２３】
アンモニア脱離工程において、脱離したアンモニアを確認及び定量することで、固体酸の確認及び定量ができる。なお、シリコアルミノリン酸塩に吸着されるアンモニアは、物理的に吸着されるアンモニアと、固体酸により吸着されるアンモニアがある。固体酸の確認及び定量を行う際は、この両者を分離する必要がある。例えば、２５０〜４５０℃の温度で脱離したアンモニアのピークをもって固体酸の存在が確認でき、当該ピークに相当するアンモニア量を定量し、これを固体酸量とみなすことが挙げられる。
【００２４】
また、水和処理としては、例えば、６０℃以上１００℃以下の飽和水蒸気雰囲気下にＳＡＰＯ−４７を１時間以上６０日間以下、静置して処理することを挙げることができる。
【００２５】
さらに、本発明の水蒸気吸脱着剤は、アルカリ土類金属が担持されたＳＡＰＯ−４７を含む水蒸気吸脱着剤であってもよい。ＳＡＰＯ−４７にアルカリ土類金属が担持されることで、複数回の水和処理を施した処理（以下、「サイクル水和処理」とする。）後の固体酸量の低下が抑制されやすくなる。
【００２６】
ここで、サイクル水和処理として、例えば、６０℃以上、１００℃以下の飽和水蒸気雰囲気下に水蒸気吸脱着剤を１時間以上、６０日間以下、静置する処理をした後に、６０℃以上、２００℃以下の乾燥雰囲気下（すなわち、水分含有量０．０５体積％以下の雰囲気下）に水蒸気吸脱着剤を１時間以上、６０日間以下、静置する処理をすること１サイクルとし、当該サイクルを１０回以上、５０回以下繰り返すこと、が挙げられる。
【００２７】
アルカリ土類金属は、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）及びバリウム（Ｂａ）群から選ばれる少なくともいずれか１種であることが好ましく、カルシウムであることがより好ましい。
【００２８】
アルカリ土類金属がカルシウムである場合、カルシウム担持量は０．１重量％以上、更には０．２重量％以上、また更には０．４重量％以上であることが好ましい。カルシウム担持量がこの範囲であれば、サイクル水和処理後の固体酸量の低下がより抑制されやすくなる。また、カルシウム含有量は、２．５重量％以下、更には２重量％以下、また更には１．５重量％以下であれば、十分な固体酸量の低下を抑制する効果が得られる。なお、アルカリ土類金属がカルシウム以外である場合、その含有量は、上記のカルシウム含有量（重量％）に対応する物質量（ｍｏｌ）と同程度の量、であればよい。
【００２９】
本発明の水蒸気吸脱着剤に含まれるＳＡＰＯ−４７は、平均結晶粒径が５μｍ未満であり、４．５μｍ以下であることが好ましく、４μｍ以下であることがより好ましい。平均結晶粒径は０．５μｍ以上であればよく、さらには１μｍ以上であればばよく、また更には３μｍ以上であればよい。
【００３０】
なお、ＳＡＰＯ−４７における平均結晶粒径とは一次粒子の粒径を平均したものである。また、一次粒子とは走査型電子顕微鏡観察において確認される独立した最小単位の粒子である。したがって、本発明における平均結晶粒径とは、一次粒子が凝集して形成された二次粒子、いわゆる凝集粒子の粒子径を平均して得られるものや、本発明のＳＡＰＯ−４７を成型し、これを粉砕して得られる凝集粒子の粒子径を平均したものとは異なる。
【００３１】
ＳＡＰＯ−４７のＢＥＴ比表面積として、例えば、５００ｍ２／ｇ以上、８００ｍ２／ｇ以下を挙げることができる。
【００３２】
なお、ＳＡＰＯ−４７は細孔を多く有する。したがって、ＢＥＴ比表面積の大小と平均粒子径の大小とは、相関がほとんどない。
【００３３】
本発明のＳＡＰＯ−４７は、Ｓｉ／Ａｌのモル比が０．２３未満であり、０．２以下であることが好ましい。本発明のＳＡＰＯ−４７は、Ｓｉ／Ａｌのモル比が０．１８以下、更には０．１６以下、また更には０．１５以下であればよい。一方、Ｓｉ／Ａｌのモル比が０．０１以上、さらには０．１以上であればよい。
【００３４】
ＳＡＰＯ−４７が含有するリンの割合は、例えば、Ｐ／Ａｌはモル比で０．７以上、さらには０．７５以上、また更には０．８以上、また更には０．８５以上を挙げることができる。一方、ＳＡＰＯ−４７が含有するリンの割合の最大値として、Ｐ／Ａｌのモル比で０．９以下を例示することができる。
【００３５】
本発明の水蒸気吸脱着剤は、これを任意の形態とすることができる。例えば、これを粉末で使用してもよく、コーティングや成形体として使用してもよい。コーティングとして使用する場合、本発明の水蒸気吸脱着剤を粉末スラリーとし、これをハニカムローターなどの基材にコーティングすればよい。
【００３６】
成形体として使用する場合、バインダーや成形助剤を本発明の水蒸気吸脱着剤に混合して粒状成形体として使用すればよい。さらに、他の材料と一体成型してもよく、紙又は樹脂に混合することによりシート状にしてもよい。
【００３７】
本発明の水蒸気吸脱着剤の製造方法を以下に説明する。
【００３８】
本発明の水蒸気吸脱着剤は、ＳＡＰＯ−４７を得、これを任意の形態にして製造することが挙げられる。
【００３９】
本発明の水分吸脱着剤に含まれるＳＡＰＯ−４７は、アルキルエチレンジアミンを含む混合物を結晶化する結晶化工程を有する製造方法により得ることができる。
【００４０】
アルキルエチレンジアミンは、ジアルキルエチレンジアミン、トリアルキルエチレンジアミン及びテトラアルキルエチレンジアミンの群から選ばれる少なくとも１種であることが好ましく、トリアルキルエチレンジアミン又はテトラアルキルエチレンジアミンのいずれか１種以上であることがより好ましく、テトラアルキルエチレンジアミンであることがさらに好ましい。
【００４１】
アルキルエチレンジアミンに含まれるアルキル基は、メチル基、エチル基、プロピル基及びブチル基の群から選ばれる少なくとも１種であることが好ましく、メチル基又はエチル基のいずれか１種以上であることがより好ましく、エチル基であることがさらに好ましい。
【００４２】
結晶化工程における好ましいアルキルエチレンジアミンとして、テトラエチルエチレンジアミン、トリエチルエチレンジアミン及びテトラメチルエチレンジアミンの群から選ばれる少なくとも１種、より好ましくはテトラエチルエチレンジアミンを例示することができる。なお、テトラエチルエチレンジアミンは、分子式Ｃ１０Ｈ２４Ｎ２で表され、これはＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラエチルエタン−１，２−ジアミン、エチレンビス（ジエチルアミン）などとも称呼されるアルキルエチレンジアミンである。
【００４３】
結晶化工程では、有機鉱化剤としてアルキルエチレンジアミンを含み、且つ、ケイ素（Ｓｉ）源、リン（Ｐ）源、アルミニウム（Ａｌ）源及び水（Ｈ２Ｏ）を含む混合物を結晶化することが好ましい。
【００４４】
ケイ素源、リン源及びアルミニウム源の各原料は、任意のものを選択することができる。これらの原料として以下のものを例示することができる。
【００４５】
ケイ素源として、コロイダルシリカ、シリカゾル及び水ガラスの群からなる少なくとも１種の水溶性ケイ素化合物又は溶媒に分散されたケイ素化合物、無定形シリカ、フュームドシリカ及びケイ酸ナトリウムの群からなる少なくとも１種の固体状ケイ素化合物、及びオルトケイ酸エチルなどの有機ケイ素化合物、並びにこれらの混合物を挙げることができる。
【００４６】
リン源として、正リン酸及び亜リン酸のいずれか１種以上の水溶性リン化合物、ピロリン酸などの縮合リン酸及びリン酸カルシウムのいずれか１種以上の固体状リン化合物、並びにこれらの混合物を挙げることができる。
【００４７】
アルミニウム源として、硫酸アルミニウム溶液、アルミン酸ソーダ溶液及びアルミナゾルの群から選ばれる少なくとも１種の水溶性アルミニウム化合物又は溶媒に分散されたアルミニウム化合物、無定形アルミナ、擬ベーマイト、ベーマイト、水酸化アルミニウム、硫酸アルミニウム及びアルミン酸ナトリウムの群から選ばれる少なくとも１種の固体状アルミニウム化合物、及び、アルミニウムイソプロポキシドなどの有機アルミニウム化合物、並びにこれらの混合物を挙げることができる。
【００４８】
さらには、ケイ素、リン及びアルミニウムの群から選ばれる２種以上を含む化合物も原料として使用することができる。このような化合物としては、アルミノリン酸ゲルや、シリコアルミノリン酸ゲルなどが例示される。
【００４９】
混合物は、これら原料と水及び有機鉱化剤としてアルキルエチレンジアミンを混合することによって得られる。混合物を得る際の原料等の混合方法は、任意の方法を使用することができる。例えば、各原料、水及び有機鉱化剤を１種ずつ順番に混合してもよく、２種以上の原料等を同時に混合してもよい。
【００５０】
得られた混合物は、必要に応じてｐＨを調整してもよい。混合物のｐＨを調整する場合は、例えば、塩酸、硫酸又はフッ酸などの酸、又は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム又は水酸化アンモニウムなどのアルカリを混合物に混合すればよい。
【００５１】
結晶化工程において、混合物のケイ素、リン、アルミニウム、水及びアルキルエチレンジアミンの組成は、以下の組成であることが好ましい。
【００５２】
Ｐ２Ｏ５／Ａｌ２Ｏ３    ０．７以上１．５以下
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３    ０．１以上１．２以下
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３    ５以上１００以下
アルキルエチレンジアミン／Ａｌ２Ｏ３    ０．５以上５以下
なお、上記組成における各割合はモル比である。
【００５３】
混合物のリンとアルミニウムの割合は、モル比でＰ２Ｏ５／Ａｌ２Ｏ３が０．７以上であることが好ましく、０．８以上であることがより好ましい。Ｐ２Ｏ５／Ａｌ２Ｏ３が０．７以上であると、得られるＳＡＰＯ−４７の収量が多くなりやすい。一方、Ｐ２Ｏ５／Ａｌ２Ｏ３が１．５以下、さらには１．２以下であれば、より短い結晶化時間でＳＡＰＯ−４７が得られやすくなる。
【００５４】
混合物のケイ素とアルミニウムの割合は、モル比でＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３が０．１以上であることが好ましく、０．２以上であることがより好ましい。ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３が０．１以上であると、固体酸量がより多いＳＡＰＯ−４７が得られやすくなる。一方、ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３が１．２以下、さらには０．８以下であれば、より短い結晶化時間でＳＡＰＯ−４７が得られやすくなる。
【００５５】
混合物の水とアルミニウムの割合は、モル比でＨ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３が５以上であることが好ましく、１５以上であることがより好ましい。Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３が５以上であると、得られる混合物が流動性に富んだものとなる。これにより、操作性に優れた混合物となりやすい。混合物中のＨ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３は小さいことが好ましいが、Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３が１００以下、さらには７０以下であれば、結晶化に適した流動性を有した混合物となる。さらに、Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３が５０以下であると、より濃い濃度での結晶化が行えるため、工業的生産において有利になりやすい。
【００５６】
混合物中のアルキルエチレンジアミンとアルミニウムの割合は、モル比でアルキルエチレンジアミン／Ａｌ２Ｏ３が０．５以上であることが好ましく、１以上であることがより好ましい。これにより固体酸量が多いＳＡＰＯ−４７が得られやすくなる。アルキルエチレンジアミン／Ａｌ２Ｏ３は大きいほど、固体酸量がより多いＳＡＰＯ−４７が得られやすくなる。アルキルエチレンジアミン／Ａｌ２Ｏ３が５以下、さらには３以下、またさらには１．５以下であれば、固体酸量の多いＳＡＰＯ−４７がより得られやすくなる。
【００５７】
結晶化工程では、混合物が種晶を含んでいることが好ましい。混合物が種晶を含むことにより、短い結晶化時間でＳＡＰＯ−４７が得られやすくなる。
【００５８】
混合物は種晶を０．０５重量％以上含むことが好ましく、０．１重量％以上含むことがより好ましく、０．５重量％以上含むことがさらに好ましく、１重量％以上含むことがさらにより好ましい。混合物が種晶を０．０５重量％以上含むことにより、結晶化の時間が短縮されやすくなる。これに加え、混合物が種晶を含むことにより、得られるＳＡＰＯ−４７の結晶粒径が均一になりやすい。得られるＳＡＰＯ−４７の結晶粒径が均一になれば、混合物における種晶含有量は任意である。そのため、種晶含有量の上限としては、例えば、１０重量％以下、さらには５重量％以下を挙げることができる。
【００５９】
なお、混合物に含まれる種晶の含有量（重量％）とは、混合物中のケイ素、リン及びアルミニウムを、それぞれＳｉＯ２、Ｐ２Ｏ５及びＡｌ２Ｏ３とみなしたときの合計重量に
対する、種晶の重量の割合である。
【００６０】
さらに、種晶の種類はシリコアルミノリン酸塩であることが好ましく、チャバザイト構造のシリコアルミノリン酸塩であることがより好ましく、ＳＡＰＯ−３４であることがさらに好ましい。
【００６１】
結晶化工程において、種晶はその平均粒径が５μｍ以下であることが好ましく、１．５μｍ以下であることがより好ましく、１μｍ以下であることがさらに好ましい。種晶の平均粒径が５μｍ以下であると、得られるＳＡＰＯ−４７の結晶粒径が大きくなりにくくなる。種晶の平均粒径の下限はないが、例えば、０．１μｍ以上、さらには０．５μｍ以上であると、種晶が凝集しにくくなるため、種晶を混合する効果が得られやすくなる傾向がある。
【００６２】
ＳＡＰＯ−４７を得るための好ましい混合物として以下の組成の混合物を例示することができる。
【００６３】
Ｐ２Ｏ５／Ａｌ２Ｏ３    ０．７以上１．５以下
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３    ０．１以上１．２以下
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３      ５以上１００以下
アルキルエチレンジアミン／Ａｌ２Ｏ３    ０．５以上５以下
種晶添加量    ０．０５重量％以上１０重量％以下
【００６４】
なお、上記組成における各割合はモル比であり、種晶はシリコアルミノリン酸塩である。
【００６５】
本発明の製造方法では、混合物を結晶化する結晶化工程を有する。混合物が結晶化すれば、その結晶化方法は適宜選択することができる。好ましい結晶化方法として、混合物を水熱処理することが挙げられる。水熱処理は、混合物を密閉耐圧容器に入れ、これを加熱すればよい。
【００６６】
結晶化温度は１３０℃以上であることが好ましく、１５０℃以上であることがより好ましい。結晶化温度が１３０℃以上であれば、比較的短い結晶化時間、例えば、１００時間以下、さらには８０時間以下でＳＡＰＯ−４７が結晶化する。結晶化温度が高いほど、結晶化時間が短くなりやすい。結晶化温度の上限に制限はないが、２２０℃以下であることが好ましい。結晶化工程では、混合物を撹拌しながら結晶化することが好ましい。これにより、得られるＳＡＰＯ−４７の結晶粒径がより均一になりやすい。
【００６７】
本発明の製造方法では、さらに、洗浄工程及び乾燥工程を有していてもよい。
【００６８】
洗浄工程では、結晶化後のＳＡＰＯ−４７は、ろ過、デカンテーション又は遠心分離などの任意の固液分離法により液相と分離される。固液分離後のＳＡＰＯ−４７は、適宜、水洗すればよい。
【００６９】
乾燥工程では、ろ過後のＳＡＰＯ−４７を乾燥する。乾燥方法としては、大気中、９０℃以上１２０℃以下で、５時間以上乾燥する方法を例示することができる。
【００７０】
本発明の製造方法では、焼成工程又は再洗浄工程の少なくともいずれか１つの工程を有していてもよい。
【００７１】
焼成工程においては、乾燥後のＳＡＰＯ−４７を焼成する。これにより、結晶化の際にＳＡＰＯ−４７に取り込まれたＳＤＡを除去することができる。焼成工程では、ＳＡＰＯ−４７からＳＤＡが除去できれば任意の焼成方法を適用することができる。このような焼成方法として、例えば、大気中又は酸素ガスなどの酸化雰囲気下で、４００℃以上８００℃以下の焼成温度で焼成することが挙げられる。
【００７２】
また、再洗浄工程においては、乾燥後のＳＡＰＯ−４７を再洗浄する。原料としてアルカリ金属等を含むものを使用してＳＡＰＯ−４７を結晶化した場合、これらアルカリ金属等の原料由来の金属がＳＡＰＯ−４７の表面や細孔などに残存することがある。
【００７３】
再洗浄工程では、ＳＡＰＯ−４７に残存する原料由来の金属を、そこから除去することができれば任意の洗浄方法を適用することができる。このような再洗浄方法として、例えば、酸洗浄やイオン交換を挙げることができる。
【００７４】
上記の焼成工程及び再洗浄工程は、必要に応じて行うことができる。そのため、焼成工程のみ若しくは再洗浄工程のみのいずれか一方を行ってもよい。また、焼成工程及び再洗浄工程の両方を行う場合、これらの順序はいずれを先に行ってもよい。
【００７５】
本発明の水蒸気吸脱着剤に含まれるＳＡＰＯ−４７の製造方法は、ＳＡＰＯ−４７にアルカリ土類金属を担持するアルカリ土類金属担持工程を有してもよい。
【００７６】
アルカリ土類金属元素としては、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）及びバリウム（Ｂａ）群から選ばれる少なくともいずれか１種であることが好ましく、カルシウムであることがより好ましい。
【００７７】
アルカリ土類金属担持工程では、アルカリ土類金属担持に供するＳＡＰＯ−４７を、プロトン型（Ｈ＋型）のＳＡＰＯ−４７、またはアンモニア型（ＮＨ４＋型）のＳＡＰＯ−４７のいずれかとすることが好ましい。これにより、ＳＡＰＯ−４７への金属の担持がより効率的に行える傾向にある。
【００７８】
ＳＡＰＯ−４７をプロトン型（Ｈ＋型）のＳＡＰＯ−４７とするためには、例えば、結晶化後のＳＡＰＯ−４７を、大気中、４００℃以上で焼成することが挙げられる。また、ＳＡＰＯ−４７をアンモニア型（ＮＨ４＋型）のＳＡＰＯ−４７にするには、例えば、結晶化後のＳＡＰＯ−４７を塩化アンモニウム水溶液でイオン交換することを挙げられる。
【００７９】
アルカリ土類金属の原料は、ＳＡＰＯ−４７に担持させるアルカリ土類金属を含む硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩、塩化物、錯塩、酸化物及び複合酸化物の群から選ばれるいずれか、並びにこれらの混合物を使用することができ、硝酸塩または酢酸塩であることが好ましい。
【００８０】
アルカリ土類金属担持工程において、アルカリ土類金属が担持されれば、その担持方法は任意の方法を選択することができる。担持方法として、イオン交換法、含浸担持法、蒸発乾固法、沈殿担持法又は物理混合法などの方法を例示することができ、ＳＡＰＯ−４７に担持するアルカリ土類金属量が制御しやすいため、担持方法は含浸担持法、又は蒸発乾固法のいずれかであることが好ましい。
【００８１】
これらのアルカリ土類金属の原料は、目的とする担持量となる量を使用すればよい。例えば、アルカリ土類金属がカルシウムである場合、ＳＡＰＯ−４７の重量に対するカルシウムの重量が０．１重量％以上、更には０．２重量％以上、また更には０．４重量％以上となる量を挙げることができる。一方、ＳＡＰＯ−４７の重量に対するカルシウムの重量が２．５重量％以下、更には２重量％以下、また更には１．５重量％以下となる量を用いればよい。なお、アルカリ土類金属がカルシウム以外である場合、当該アルカリ土類金属の原料中のアルカリ土類金属が、上記のカルシウム量（重量％）に対応する物質量（ｍｏｌ）と同程度の量となるように、当該原料を使用すればよい。
【発明の効果】
【００８２】
本発明のＳＡＰＯ−４７を含む水蒸気吸脱着剤は高い水蒸気吸脱着量を有しており、吸着式ヒートポンプシステム、デシカント空調システム、湿度調整壁剤、湿度調整用シートなどに有用な水蒸気吸脱着剤として使用することができる。
【００８３】
さらに、本発明の水蒸気吸脱着剤は水分除去システムの水蒸気吸脱着剤として使用した場合に、高い水蒸気吸脱着量を有する水蒸気吸脱着剤として使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】実施例１で得られたシリコアルミノリン酸塩の２５℃で測定した水蒸気吸着等温線を示す図である。
【図２】比較例１で得られたシリコアルミノリン酸塩の２５℃で測定した水蒸気吸着等温線を示す図である。
【図３】参考例のＸ線回折パターンと実施例１のＸ線回折パターンとの対比図（図中、実線は実施例１、破線は参考例）。
【図４】ＩＺＡが公表するＳＡＰＯ−３４のリファレンスＸ線回折パターン。（参照元：＜ＵＲＬ  ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｚａ−ｏｎｌｉｎｅ．ｏｒｇ／ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ／Ｒｅｃｉｐｅｓ／ＸＲＤ／ＳＡＰＯ−３４．ｈｔｍｌ＞
【実施例】
【００８５】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００８６】
（固体酸量の測定）
試料の固体酸量の測定は、以下に示したＮＨ３−ＴＰＤ法により行った。
【００８７】
測定に先立ち、試料を加圧成形し、粉砕した後、２０〜３０メッシュに整粒した。整粒後の試料を０．１ｇ量りとり、これを固定床常圧流通式反応管（以下、単に「反応管」という）に充填した。
【００８８】
試料が充填された反応管にヘリウムガスを流通しながら、これを５００℃まで加熱した。これにより、試料とヘリウムガスとを接触させた。５００℃で１時間保持した後、試料が充填された反応管を１００℃まで冷却した。
【００８９】
冷却後、試料が充填された反応管の温度を１００℃に保持しながら、１０体積％のアンモニアを含むアンモニア−ヘリウム混合ガスを流速６０ｍＬ／ｍｉｎで１時間流通させた。これにより、試料にアンモニアを吸着させた。試料へのアンモニア吸着後、アンモニア−ヘリウム混合ガスを止め、その代わりにヘリウムガスを６０ｍＬ／ｍｉｎで１時間流通させた。これにより、反応管の雰囲気中に残存するアンモニアガス、すなわち、試料に吸着されなかったアンモニアを反応管から除去した。
【００９０】
その後、流速６０ｍＬ／ｍｉｎでヘリウムガスを流通しながら、１０℃／ｍｉｎの昇温速度で１００℃から７００℃まで試料を昇温した。これにより、試料に吸着されたアンモニアを試料から脱離させた。試料から脱離されたアンモニアは、熱伝導度検出器（ＴＣＤ）を備えたガスクロマトグラフによって連続的に定量され、これによりアンモニアの脱離スペクトルを得た。
【００９１】
得られた脱離スペクトルにおいて、脱離温度１００℃以上２５０℃未満にピークトップを持つ脱離ピークを、試料へ物理吸着したアンモニアの脱離に由来するピーク（以下、「物理吸着ピーク」という）とみなし、脱離温度２５０℃以上４５０℃以下にピークトップを持つ脱離ピークを、試料の固体酸に由来するピーク（以下、「固体酸ピーク」という）とみなした。
【００９２】
脱離スペクトルにおける固体酸ピークのピーク面積を求め、これと、予め測定したアンモニア量（ｍｍｏｌ）が既知のガス（０．２５ｍＬの１０容量％アンモニア−ヘリウム混合ガス）のＮＨ３−ＴＰＤピークのピーク面積との比を求めた。これにより固体酸ピークに相当するアンモニア脱離量（ｍｍｏｌ）を求め、以下の式により、試料の固体酸量を求めた。
【００９３】
試料の固体酸量（ｍｍｏｌ／ｇ）
＝固体酸ピークに相当するアンモニア脱離量（ｍｍｏｌ）／ＳＡＰＯ−４７質量（ｇ）
【００９４】
（Ｘ線回折測定）
一般的なＸ線回折装置（商品名：ＭＸＰ−３、マックサイエンス社製）を使用し、試料のＸ線回折測定を行った。線源にはＣｕＫα線（λ＝１．５４０５Å）を用い、測定モードはステップスキャン、スキャン条件は毎秒０．０４°、計測時間は３秒、及び測定範囲は２θとして４°から４４°の範囲で測定した。
【００９５】
得られたＸ線回折パターンと、非特許文献１に記載されたＳＡＰＯ−４７のＸ線回折パターンとを比較することで、試料を同定した。すなわち、２θ＝２４．８±０．２°に最大強度のＸ線回折ピークを有すること、２θ＝１６．０±０．２、２４．８±０．２°及び３０．７±０．２°の３つの中強度のＸ線回折ピークを有すること、及び、２θ＝１７．７±０．２、２１．９±０．２°、２５．９±０．２°及び３１．０±０．２°の４つの小強度のＸ線回折ピークを有することをもってＳＡＰＯ−４７として同定した。
【００９６】
（水蒸気吸着量の評価）
測定に先立ち、試料を加圧成形し、粉砕した後、２０〜３０メッシュに整粒し、これを３５０℃、２時間で前処理した。前処理後、以下の条件で水蒸気吸着量の評価を行った。
【００９７】
装置            ：磁気浮遊式天秤（日本ベル株式会社製）
吸着温度        ：２５℃
空気恒温層温度  ：８０℃
初期導入圧力    ：５ｋＰａ
当該条件により水蒸気吸着等温線を得、これより、相対圧力０．０５〜０．３０における水蒸気吸着量を求めた。なお、水蒸気吸着量は、試料１００ｇに対する水蒸気の吸着量（ｇ／１００ｇ）として求めた。
【００９８】
実施例１
（ＳＡＰＯ−４７の製造）
純水２９．３ｇ、８５％リン酸水溶液（特級試薬、キシダ化学製）９．７ｇ、３０％コロイダルシリカ（ＳＴ−Ｎ３０、日産化学製）４．９ｇ、９８％テトラエチルエチレンジアミン（以下、「ＴＥＥＤＡ」という；特級試薬、ＡＬＤＲＩＣＨ製）７．４ｇ、及び、７７％擬ベーマイト（Ｐｕｒａｌ  ＳＢ、サソール製）５．６ｇを混合した。
【００９９】
次いで、得られた混合物中のケイ素、アルミニウム及びリンを、それぞれＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、及びＰ２Ｏ５とみなした場合の合計重量に対して、種晶の重量が１．０重量％となるように種晶をこれに添加、混合することで反応混合物を得た。種晶には、結晶性シリコアルミノリン酸塩をボールミルで１時間粉砕して得られたものを使用した。
【０１００】
得られた反応混合物の組成は以下の通りであった。
【０１０１】
Ｐ２Ｏ５／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝１．０
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝０．６
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝５０
ＴＥＥＤＡ／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝１．０
種晶添加量＝１．０重量％
【０１０２】
得られた反応混合物を８０ｍＬのステンレス製密閉耐圧容器に入れた。当該耐圧容器を、水平軸廻りに５５ｒｐｍで回転させることで攪拌しながら、１８０℃で６２時間保持することにより水熱処理し、反応混合物を結晶化させた。
【０１０３】
水熱処理後、ろ過により生成物を回収し、これを水洗後、１１０℃で一晩乾燥することによりシリコアルミノリン酸塩を得た。
【０１０４】
得られたシリコアルミノリン酸塩は非特許文献１と同等の粉末Ｘ線回折パターンを示し、当該シリコアルミノリン酸塩はＳＡＰＯ−４７であることが分かった。乾燥後の生成物を誘導結合プラズマ発光分析装置（ＩＣＰ）により組成分析を行ったところ、酸化物換算で下記の組成を有していた。
【０１０５】
（Ｓｉ０．１２４Ａｌ０．４６８Ｐ０．４０７）Ｏ２
【０１０６】
（水和処理）
得られたＳＡＰＯ−４７を６００℃で２時間焼成した。これにより、ＳＤＡを除去し、プロトン型（Ｈ＋型）のＳＡＰＯ−４７とした。焼成後のＳＡＰＯ−４７を０．５ｇシャーレに量りとり、底部に純水を含むデシケーターにこれを配置した後、デシケーターを密閉した。当該デシケーターを８０℃に保持した乾燥機中に配置することにより、ＳＡＰＯ−４７を８０℃の飽和水蒸気濃度（２９１ｇ／ｍ３）雰囲気下に置いた。当該雰囲気下に８日間静置することにより、ＳＡＰＯ−４７を水和処理した。
【０１０７】
（固体酸量の測定）
焼成後のＳＡＰＯ−４７（すなわち、水和処理前のＳＡＰＯ−４７）、及び、水和処理後のＳＡＰＯ−４７のそれぞれの固体酸量を測定した。その結果、焼成後のＳＡＰＯ−４７の固体酸量は０．７４ｍｍｏｌ／ｇ、及び、水和処理後のＳＡＰＯ−４７の固体酸量は０．５６ｍｍｏｌ／ｇであり、水和処理後の固体酸維持率は７６％であった。
【０１０８】
（水蒸気吸着量の評価）
水蒸気吸着等温線から、相対圧力０．０５〜０．３０における水蒸気吸着量は２３．２（ｇ／１００ｇ）であった。２５℃で測定した水蒸気吸着等温線を図１に示す。
【０１０９】
実施例２
純水３０．８ｇ、８５％リン酸水溶液９．８ｇ、３０％コロイダルシリカ３．３ｇ、９８％ＴＥＥＤＡ７．５ｇ、及び、７７％擬ベーマイト５．７ｇを混合した。
【０１１０】
さらに、得られた混合物中のケイ素、アルミニウム及びリンを、それぞれＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、及びＰ２Ｏ５とみなした場合の合計重量に対して、種晶の重量が１．０重量％となるように種晶をこれに添加し、混合することにより反応混合物を得た。種晶には、結晶性シリコアルミノリン酸塩をボールミルで１時間粉砕して得られたものを使用した。
【０１１１】
得られた反応混合物の組成は以下の通りであった。
【０１１２】
Ｐ２Ｏ５／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝１．０
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝０．４
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝５０
ＴＥＥＤＡ／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝１．０
種晶添加量＝１．０重量％
【０１１３】
この反応混合物を８０ｍＬのステンレス製密閉耐圧容器に入れ、水平軸廻りに５５ｒｐｍで回転させることにより攪拌しながら、１８０℃で６２時間保持した。その後、生成物をろ過、水洗後、１１０℃で一晩乾燥し、シリコアルミノリン酸塩を得た。
【０１１４】
また、得られたシリコアルミノリン酸塩のＸ線回折パターンは非特許文献１と同等の粉末Ｘ線回折パターンを示し、当該シリコアルミノリン酸塩はＳＡＰＯ−４７であることが分かった。乾燥後の生成物を誘導結合プラズマ発光分析装置（ＩＣＰ）により組成分析を行ったところ、酸化物換算で下記の組成を有していた。
【０１１５】
（Ｓｉ０．０７６Ａｌ０．４８９Ｐ０．４３５）Ｏ２
【０１１６】
（固体酸量の測定）
実施例１と同様な方法で、ＳＡＰＯ−４７を焼成、水和処理し、その固体酸量の測定を行った。その結果、焼成後のＳＡＰＯ−４７の固体酸量は０．７２ｍｍｏｌ／ｇ、及び、水和処理後のＳＡＰＯ−４７の固体酸量は０．５３ｍｍｏｌ／ｇであり、水和処理後の固体酸維持率は７３％であった。
【０１１７】
（水蒸気吸着量の評価）
水蒸気吸着等温線から、相対圧力０．０５〜０．３０における水蒸気吸着量は２５．４（ｇ／１００ｇ）であった。
【０１１８】
実施例３
純水６６．３ｇ、８５％リン酸水溶液２０．７ｇ、３０％コロイダルシリカ５．３ｇ、９８％ＴＥＥＤＡ１５．８ｇ、及び、７７％擬ベーマイト１１．９ｇを混合した。
【０１１９】
さらに、得られた混合物中のケイ素、アルミニウム及びリンを、それぞれＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、及びＰ２Ｏ５とみなした場合の合計重量に対して、種晶の重量が１．０重量％となるように種晶をこれに添加し、混合することにより反応混合物を得た。種晶には、結晶性シリコアルミノリン酸塩をボールミルで１時間粉砕して得られたものを使用した。
【０１２０】
得られた反応混合物の組成は以下の通りであった。
【０１２１】
Ｐ２Ｏ５／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝１．０
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝０．３
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝５０
ＴＥＥＤＡ／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝１．０
種晶添加量＝１．０重量％
【０１２２】
この反応混合物を２００ｍＬのステンレス製密閉耐圧容器に入れ、水平軸廻りに５５ｒｐｍで回転させることにより攪拌しながら、１７５℃で２０時間保持した。その後、生成物をろ過、水洗後、１１０℃で一晩乾燥し、シリコアルミノリン酸塩を得た。
【０１２３】
また、得られたシリコアルミノリン酸塩のＸ線回折パターンは非特許文献１と同等の粉末Ｘ線回折パターンを示し、当該シリコアルミノリン酸塩はＳＡＰＯ−４７であることが分かった。乾燥後の生成物を誘導結合プラズマ発光分析装置（ＩＣＰ）により組成分析を行ったところ、酸化物換算で下記の組成を有していた。
【０１２４】
（Ｓｉ０．０６２Ａｌ０．４９９Ｐ０．４３９）Ｏ２
【０１２５】
（固体酸量の測定）
実施例１と同様な方法で、ＳＡＰＯ−４７を焼成、水和処理し、その固体酸量の測定を行った。その結果、焼成後のＳＡＰＯ−４７の固体酸量は０．６８ｍｍｏｌ／ｇ、及び、水和処理後のＳＡＰＯ−４７の固体酸量は０．５０ｍｍｏｌ／ｇであり、水和処理後の固体酸維持率は７３％であった。
【０１２６】
（水蒸気吸着量の評価）
水蒸気吸着等温線から、相対圧力０．０５〜０．３０における水蒸気吸着量は２６．６（ｇ／１００ｇ）であった。
【０１２７】
実施例４
純水１９３０ｇ、８５％リン酸水溶液６１９ｇ、３０％コロイダルシリカ２１０ｇ、９８％ＴＥＥＤＡ４８４ｇ、及び、７７％擬ベーマイト３５７ｇを混合した。
【０１２８】
さらに、得られた混合物中のケイ素、アルミニウム及びリンを、それぞれＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、及びＰ２Ｏ５とみなした場合の合計重量に対して、種晶の重量が１．０重量％となるように種晶をこれに添加し、混合することにより反応混合物を得た。種晶には、結晶性シリコアルミノリン酸塩をボールミルで１時間粉砕して得られたものを使用した。
【０１２９】
得られた反応混合物の組成は以下の通りであった。
【０１３０】
Ｐ２Ｏ５／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝１．０
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝０．４
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝５０
ＴＥＥＤＡ／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝１．０
種晶添加量＝１．０重量％
【０１３１】
この反応混合物を４０００ｍＬのステンレス製密閉耐圧容器に入れ、２７３ｒｐｍで撹拌しながら、１７５℃で１７時間保持した。その後、生成物をろ過、水洗後、１１０℃で一晩乾燥し、シリコアルミノリン酸塩を得た。
【０１３２】
また、得られたシリコアルミノリン酸塩のＸ線回折パターンは非特許文献１と同等の粉末Ｘ線回折パターンを示し、当該シリコアルミノリン酸塩はＳＡＰＯ−４７であることが分かった。また、ＢＥＴ表面積は６１６ｍ２／ｇ、平均粒径は３．２μｍであった。乾燥後の生成物を誘導結合プラズマ発光分析装置（ＩＣＰ）により組成分析を行ったところ、酸化物換算で下記の組成を有していた。
【０１３３】
（Ｓｉ０．０７２Ａｌ０．４９６Ｐ０．４３２）Ｏ２
【０１３４】
（固体酸量の測定）
実施例１と同様な方法で、ＳＡＰＯ−４７を焼成、水和処理し、その固体酸量の測定を行った。その結果、焼成後のＳＡＰＯ−４７の固体酸量は０．７６ｍｍｏｌ／ｇ、及び、水和処理後のＳＡＰＯ−４７の固体酸量は０．５８ｍｍｏｌ／ｇであり、水和処理後の固体酸維持率は７１％であった。
【０１３５】
（水蒸気吸着量の評価）
水蒸気吸着等温線から、相対圧力０．０５〜０．３０における水蒸気吸着量は２０．８（ｇ／１００ｇ）であった。
【０１３６】
実施例５
実施例４と同様な方法でＳＡＰＯ−４７を得、これを６００℃で２時間焼成した。また、硝酸カルシウム四水和物（キシダ化学：試薬特級）０．１９ｇを純水２．５３ｇに溶解した硝酸カルシウム溶液を得た。乾燥重量で７．０ｇの焼成後のＳＡＰＯ−４７に、硝酸カルシウム溶液を滴下した後、これを乳鉢で１０分間混練した。
【０１３７】
混練後の試料を１１０℃で一晩乾燥した後、空気中、５５０℃で２時間焼成してカルシウム担持ＳＡＰＯ−４７を得た。カルシウム担持量は０．４６重量％であった。
【０１３８】
（水蒸気吸着量の評価）
カルシウム担持ＳＡＰＯ−４７の水蒸気吸着等温線から、相対圧力０．０５〜０．３０における水蒸気吸着量は２３．５（ｇ／１００ｇ）であった。
【０１３９】
（サイクル水和処理）
カルシウム担持ＳＡＰＯ−４７を加圧成形し、粉砕した後、１２〜２０メッシュに整粒した。整粒後の試料を４ｇ量りとり、これを７５℃に保持しながら、３５体積％の水分を含む含水雰囲気下に曝露する処理を行った。１時間後、試料を７５℃保持しながら露点−４０℃（含水量０．０５体積％以下）の空気雰囲気下にこれを静置する処理を行った。当該２つの処理を１サイクルとし、当該サイクルを４０回繰返すことで、サイクル水和処理とした。
【０１４０】
サイクル水和処理した後に水蒸気吸着量を評価した。水蒸気吸着等温線から、相対圧力０．０５〜０．３０における水蒸気吸着量は２３．１（ｇ／１００ｇ）であり、サイクル水和前後で水蒸気吸着量の減少がほとんどなかった。これにより、本実施例のカルシウム担持ＳＡＰＯ−４７は、繰返し水和処理を施しても、水蒸気吸脱着特性の劣化はほとんど生じないことが確認できた。
【０１４１】
実施例６
実施例４と同様な方法でＳＡＰＯ−４７を得、これを６００℃で２時間焼成した。また、硝酸カルシウム四水和物０．３１ｇを純水２．４９ｇに溶解した硝酸カルシウム溶液を得た。乾燥重量で７．０ｇの焼成後のＳＡＰＯ−４７に、硝酸カルシウム溶液を滴下した後、これを乳鉢で１０分間混練した。
【０１４２】
混練後の試料を１１０℃で一晩乾燥した後、空気中、５５０℃で２時間焼成してカルシウム担持ＳＡＰＯ−４７を得た。カルシウム担持量は０．７重量％であった。
【０１４３】
（水蒸気吸着量の評価）
カルシウム担持ＳＡＰＯ−４７の水蒸気吸着等温線から、相対圧力０．０５〜０．３０における水蒸気吸着量は２２．１（ｇ／１００ｇ）であった。
【０１４４】
実施例７
実施例４と同様な方法でＳＡＰＯ−４７を得、これを６００℃で２時間焼成した。また、硝酸カルシウム四水和物０．５７ｇを純水２．４１ｇに溶解した硝酸カルシウム溶液を得た。乾燥重量で７．０ｇの焼成後のＳＡＰＯ−４７に、硝酸カルシウム溶液を滴下した後、これを乳鉢で１０分間混練した。
【０１４５】
混練後の試料を１１０℃で一晩乾燥した後、空気中、５５０℃で２時間焼成してカルシウム担持ＳＡＰＯ−４７を得た。カルシウム担持量は１．４重量％であった。
【０１４６】
（水蒸気吸着量の評価）
カルシウム担持ＳＡＰＯ−４７の水蒸気吸着等温線から、相対圧力０．０５〜０．３０における水蒸気吸着量は２０．１（ｇ／１００ｇ）であった。
【０１４７】
比較例１
純水２４４ｇ、８５％リン酸水溶液（キシダ化学：特級試薬）２７９ｇ、３０％コロイダルシリカ（日産化学：ＳＴ−Ｎ３０）１３５ｇ、３５％テトラエチルアンモニウムヒドロキサイド（アルファーエイサー）１１５９ｇ、７７％擬ベーマイト（サソール：Ｐｕｒａｌ  ＳＢ）１８３ｇを混合し、次の組成の反応混合物を調製した。
【０１４８】
Ｐ２Ｏ５／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝０．８８
ＳｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝０．５
Ｈ２Ｏ／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝５０
ＴＥＡＯＨ／Ａｌ２Ｏ３（モル比）＝２．０
（ＴＥＡＯＨは、有機鉱化剤として使用するテトラエチルアンモニウムヒドロキサイドを表す。）
【０１４９】
この反応混合物を４０００ｍＬのステンレス製密閉耐圧容器に入れ、２７０ｒｐｍで撹拌しながら２００℃で９２時間保持した。
【０１５０】
生成物をろ過、水洗後、１１０℃で一晩乾燥して、シリコアルミノリン酸塩を得た。
【０１５１】
得られたシリコアルミノリン酸塩はＳＡＰＯ−４７に特有の２θ＝１７．７±０．２°、２１．９±０．２°、２４．８±０．２°、３１．０±０．２°のＸ線回折ピークを有していなかった。その一方で、ＳＡＰＯ−４７が有さないＸ線回折ピークである、２θ＝１８．２±０．２°、２５．３±０．２°、３１．４±０．２°の各Ｘ線回折ピークを有していた。当該シリコアルミノリン酸塩のＸ線回折パターンと実施例１のＳＡＰＯ−４７のＸ線回折パターンとの対比図を図３に示す。
【０１５２】
当該シリコアルミノリン酸塩のＸＲＤ回折パターンと、ＩＺＡが公表するＳＡＰＯ−３４のリファレンスＸ線回折パターン（図４）とを比較した結果、当該シリコアルミノリン酸塩はＳＡＰＯ−３４であることが分かった。
【０１５３】
乾燥後の生成物を誘導結合プラズマ発光分析装置（ＩＣＰ）により組成分析を行ったところ、酸化物換算で下記の組成を有していた。
【０１５４】
（Ｓｉ０．１２Ａｌ０．４９Ｐ０．３９）Ｏ２
【０１５５】
（固体酸量の測定）
実施例１と同様な方法で、ＳＡＰＯ−３４を焼成、水和処理し、その固体酸量の測定を行った。その結果、焼成後のＳＡＰＯ−３４の固体酸量は１．０６ｍｍｏｌ／ｇ、及び、水和処理後のＳＡＰＯ−３４の固体酸量は０．４２ｍｍｏｌ／ｇであり、水和処理後の固体酸維持率は４０％であった。
【０１５６】
（水蒸気吸着量の評価）
水蒸気吸着等温線から、相対圧力０．０５〜０．３０における水蒸気吸着量は１５．６（ｇ／１００ｇ）であり、低い吸着量であった。２５℃で測定した水蒸気吸着等温線を図２に示す。
【０１５７】
図１の実施例１の水蒸気吸着等温線と比較すると、比較例１は、相対圧力０．０５〜０．３０における水蒸気吸着量が小さかった。実施例１のシリコアルミノリン酸塩の方が水和処理前後の固体酸維持率が高く、結晶骨格の耐水性に優れている。
【産業上の利用可能性】
【０１５８】
本発明の水蒸気吸脱着剤は、吸着式ヒートポンプシステム、デシカント空調システム、湿度調整壁剤、及び湿度調整用シートなどの水蒸気吸脱着剤として使用することができる。
【図１】
2014196228.tif 000003
【図２】
2014196228.tif 000004
【図３】
2014196228.tif 000005
【図４】
2014196228.tif 000006