(57)【要約】  水選択性吸着材及びその製造方法に関し、多数の細孔（１２）を有する多孔質体（１４）と、該多孔質体（１４）の前記細孔（１２）内に収容（担持）された少なくとも１種類の潮解性物質（１６）とを有する水選択性吸着材本体（１８）と、該水選択性吸着材本体（１８）の表面に少なくとも細孔（１２）を閉塞するように形成された水分透過性の膜（２０）とを有する。これにより、水分の吸着及び脱着を繰り返しても、塩化リチウム等の潮解性物質が逸失（流出）を抑制することができ、水分の吸着能力の低下を抑えることができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の細孔（１２）を有する多孔質体（１４）と、該多孔質体（１４）の前記細孔（１２）内に収容された少なくとも１種類の潮解性物質（１６）とを有する水選択性吸着材本体（１８）と、
前記水選択性吸着材本体（１８）の表面に少なくとも前記細孔（１２）を閉塞するように形成された水分透過性の膜（２０）とを有することを特徴とする水選択性吸着材。
【請求項２】
請求項１記載の水選択性吸着材において、
前記水分透過性の膜（２０）の膜厚が３０〜５０５μｍであることを特徴とする水選択性吸着材。
【請求項３】
請求項１記載の水選択性吸着材において、
前記水選択性吸着材本体（１８）の前記細孔（１２）の平均径は２．０μｍ以上１０．６μｍ以下であることを特徴とする水選択性吸着材。
【請求項４】
請求項１記載の水選択性吸着材において、
前記水分透過性の膜（２０）は、水分子を選択的に透過する水選択透過剤と結合剤とを含む材料にて構成されていることを特徴とする水選択性吸着材。
【請求項５】
請求項４記載の水選択性吸着材において、
前記水選択透過剤は、Ａ型ゼオライト、Ｘ型ゼオライト、Ｙ型ゼオライト、Ｐ型ゼオライト、モルデナイト、クリノプチロライト、アロフェン、イモゴライト、又は活性炭にて構成されていることを特徴とする水選択性吸着材。
【請求項６】
請求項４記載の水選択性吸着材において、
前記結合剤は、第１結合剤と第２結合剤とを有し、
前記第１結合剤が水ガラス、前記第２結合剤が前記水ガラスに対応する結合剤の組み合わせであることを特徴とする水選択性吸着材。
【請求項７】
請求項６記載の水選択性吸着材において、
前記第１結合剤がＬｉ４ＳｉＯ４、前記第２結合剤がＬｉＯＨの組み合わせ、又は前記第１結合剤がＮａ２ＳｉＯ３、前記第２結合剤がＮａＯＨの組み合わせ、又は前記第１結合剤がＫ２ＳｉＯ３、前記第２結合剤がＫＯＨの組み合わせ、又は前記第１結合剤がＣａＳｉＯ３あるいはＣａ２ＳｉＯ４あるいはＣａ３ＳｉＯ５、前記第２結合剤がＣａ（ＯＨ）２の組み合わせ、又は前記第１結合剤がＭｇ２Ｓｉ３Ｏ８、前記第２結合剤がＭｇ（ＯＨ）２の組み合わせのいずれかであることを特徴とする水選択性吸着材。
【請求項８】
請求項１記載の水選択性吸着材において、
前記多孔質体（１４）は、シリカゲル、アルミナ焼成物、セピオライト焼成物、ハロイサイト焼成物、アロフェン焼成物、パリゴルスカイト焼成物、又はコージェライト焼成物にて構成されていることを特徴とする水選択性吸着材。
【請求項９】
請求項１記載の水選択性吸着材において、
前記潮解性物質（１６）は、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、又は臭化リチウムにて構成されていることを特徴とする水選択性吸着材。
【請求項１０】
多数の細孔（１２）を有する多孔質体（１４）と、該多孔質体（１４）の前記細孔（１２）内に収容された少なくとも１種類の潮解性物質（１６）とを有する水選択性吸着材本体（１８）を作製する本体作製工程と、
前記水選択性吸着材本体（１８）の表面に少なくとも前記細孔（１２）を閉塞するように水分透過性の膜（２０）を形成する膜形成工程とを有することを特徴とする水選択性吸着材の製造方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の水選択性吸着材の製造方法において、
前記膜形成工程は、
前記水選択性吸着材本体（１８）を乾燥する第１乾燥工程と、
水分子を選択的に透過する水選択透過剤と結合剤とを含む材料をコーティングするコーティング工程と、
前記材料がコーティングされた前記水選択性吸着材本体（１８）を乾燥する第２乾燥工程とを有することを特徴とする水選択性吸着材の製造方法。
【請求項１２】
請求項１１記載の水選択性吸着材の製造方法において、
前記結合剤は、第１結合剤と第２結合剤とを有し、
前記コーティング工程は、
前記水選択透過剤と第１結合剤を含むゲルを調製するゲル調製工程と、
前記水選択性吸着材本体（１８）を前記ゲルに浸漬処理する第１浸漬処理工程と、
前記水選択性吸着材本体（１８）を第２結合剤の溶液に浸漬処理する第２浸漬処理工程とを有することを特徴とする水選択性吸着材の製造方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の水選択性吸着材の製造方法において、
前記水選択透過剤は、Ａ型ゼオライト、Ｘ型ゼオライト、Ｙ型ゼオライト、Ｐ型ゼオライト、モルデナイト、クリノプチロライト、アロフェン、イモゴライト、又は活性炭にて構成されていることを特徴とする水選択性吸着材の製造方法。
【請求項１４】
請求項１２記載の水選択性吸着材の製造方法において、
前記第１結合剤が水ガラス、前記第２結合剤が前記水ガラスに対応する結合剤の組み合わせであることを特徴とする水選択性吸着材の製造方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の水選択性吸着材の製造方法において、
前記第１結合剤がＬｉ４ＳｉＯ４、前記第２結合剤がＬｉＯＨの組み合わせ、又は前記第１結合剤がＮａ２ＳｉＯ３、前記第２結合剤がＮａＯＨの組み合わせ、又は前記第１結合剤がＫ２ＳｉＯ３、前記第２結合剤がＫＯＨの組み合わせ、又は前記第１結合剤がＣａＳｉＯ３あるいはＣａ２ＳｉＯ４あるいはＣａ３ＳｉＯ５、前記第２結合剤がＣａ（ＯＨ）２の組み合わせ、又は前記第１結合剤がＭｇ２Ｓｉ３Ｏ８、前記第２結合剤がＭｇ（ＯＨ）２の組み合わせのいずれかであることを特徴とする水選択性吸着材の製造方法。
【請求項１６】
請求項１０記載の水選択性吸着材の製造方法において、
前記多孔質体（１４）は、シリカゲル、アルミナ焼成物、セピオライト焼成物、ハロイサイト焼成物、アロフェン焼成物、パリゴルスカイト焼成物、又はコージェライト焼成物にて構成されていることを特徴とする水選択性吸着材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大気中から水分を吸着し、また、吸着した水分を放出（脱着）する水選択性吸着材及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の大気中から水分を吸着するために用いられる水吸着材、すなわちデシカント材としては、多孔質のゼオライト、シリカゲル等があるが、これら多孔質体の水の吸着は表面吸着と毛管凝縮にとどまる。【０００３】
そこで、多孔質体の細孔内にＬｉＣｌ（塩化リチウム）等の潮解性物質を担持させることが提案されている（例えば特許第４１１９６６８号公報及び特開２００９−２２６２６５号公報）。これらの公報に記載の水吸着材によれば、潮解性物質が例えば大気中の水蒸気により潮解し、さらに、ＬｉＣｌ溶液として凝縮することから、上述した通常の多孔質体による水吸着材の３〜４倍の水を吸着する。
【発明の概要】
【０００４】
しかしながら、特許第４１１９６６８号公報及び特開２００９−２２６２６５号公報等の水吸着材においては、水分の吸着及び脱着を繰り返すと、塩化リチウム等の潮解性物質が逸失（流出）し、吸着能力が失われるという問題がある。
【０００５】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、水分の吸着及び脱着を繰り返しても、塩化リチウム等の潮解性物質が逸失（流出）を抑制することができ、水分の吸着能力の低下を抑えることができる水選択性吸着材及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
［１］  第１の本発明に係る水選択性吸着材は、多数の細孔を有する多孔質体と、該多孔質体の前記細孔内に収容された少なくとも１種類の潮解性物質とを有する水選択性吸着材本体と、前記水選択性吸着材本体の表面に少なくとも前記細孔を閉塞するように形成された水分透過性の膜とを有することを特徴とする。
【０００７】
これにより、水分の吸着及び脱着を繰り返しても、塩化リチウム等の潮解性物質が逸失（流出）を抑制することができ、水分の吸着能力の低下を抑えることができる。
【０００８】
［２］  第１の本発明において、前記水分透過性の膜の膜厚は３０〜５０５μｍであることが好ましい。さらに好ましくは３０〜３００μｍであり、より好ましくは４５〜１７０μｍであり、特に好ましくは８０〜１３０μｍ、さらに特に好ましくは９０〜１１０μｍである。
【０００９】
［３］  第１の本発明において、前記水選択性吸着材本体の前記細孔の平均径は２．０μｍ以上１０．６μｍ以下であることが好ましい。さらに好ましくは３．４μｍ以上９μｍ以下、より好ましくは５μｍ以上７．６μｍ以下である。
【００１０】
［４］  第１の本発明において、前記水分透過性の膜は、水分子を選択的に透過する水選択透過剤と結合剤とを含む材料にて構成されていることが好ましい。
【００１１】
［５］  第１の本発明において、前記水選択透過剤は、Ａ型ゼオライト、Ｘ型ゼオライト、Ｙ型ゼオライト、Ｐ型ゼオライト、モルデナイト、クリノプチロライト、アロフェン、イモゴライト、又は活性炭にて構成されていることが好ましい。
【００１２】
［６］  ［４］又は［５］において、前記結合剤は、第１結合剤と第２結合剤とを有し、前記第１結合剤が水ガラス、前記第２結合剤が前記水ガラスに対応する結合剤の組み合わせであってもよい。
【００１３】
［７］  ［６］において、前記第１結合剤がＬｉ４ＳｉＯ４、前記第２結合剤がＬｉＯＨの組み合わせ、又は前記第１結合剤がＮａ２ＳｉＯ３、前記第２結合剤がＮａＯＨの組み合わせ、又は前記第１結合剤がＫ２ＳｉＯ３、前記第２結合剤がＫＯＨの組み合わせ、又は前記第１結合剤がＣａＳｉＯ３あるいはＣａ２ＳｉＯ４あるいはＣａ３ＳｉＯ５、前記第２結合剤がＣａ（ＯＨ）２の組み合わせ、又は前記第１結合剤がＭｇ２Ｓｉ３Ｏ８、前記第２結合剤がＭｇ（ＯＨ）２の組み合わせのいずれかであってもよい。
【００１４】
［８］  第１の本発明において、前記多孔質体は、シリカゲル、アルミナ焼成物、セピオライト焼成物、ハロイサイト焼成物、アロフェン焼成物、パリゴルスカイト焼成物、又はコージェライト焼成物にて構成されていることが好ましい。
【００１５】
［９］  第１の本発明において、前記潮解性物質は、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、又は臭化リチウムにて構成されていることが好ましい。
【００１６】
［１０］  第２の本発明に係る水選択性吸着材の製造方法は、多数の細孔を有する多孔質体と、該多孔質体の前記細孔内に収容された少なくとも１種類の潮解性物質とを有する水選択性吸着材本体を作製する本体作製工程と、前記水選択性吸着材本体の表面に少なくとも前記細孔を閉塞するように水分透過性の膜を形成する膜形成工程とを有することを特徴とする。
【００１７】
［１１］  第２の本発明において、前記膜形成工程は、前記水選択性吸着材本体を乾燥する第１乾燥工程と、水分子を選択的に透過する水選択透過剤と結合剤とを含む材料をコーティングするコーティング工程と、前記材料がコーティングされた前記水選択性吸着材本体を乾燥する第２乾燥工程とを有するようにしてもよい。
【００１８】
［１２］  ［１１］において、前記結合剤は、第１結合剤と第２結合剤とを有し、前記コーティング工程は、前記水選択透過剤と第１結合剤を含むゲルを調製するゲル調製工程と、前記水選択性吸着材本体を前記ゲルに浸漬処理（ディップコーティングを含む）する第１浸漬処理工程と、前記水選択性吸着材本体を第２結合剤の溶液に浸漬処理（ディップコーティングを含む）する第２浸漬処理工程とを有するようにしてもよい。
【００１９】
［１３］  ［１２］において、前記水選択透過剤は、Ａ型ゼオライト、Ｘ型ゼオライト、Ｙ型ゼオライト、Ｐ型ゼオライト、モルデナイト、クリノプチロライト、アロフェン、イモゴライト、又は活性炭にて構成されていることが好ましい。
【００２０】
［１４］  ［１２］において、前記第１結合剤が水ガラス、前記第２結合剤が前記水ガラスに対応する結合剤の組み合わせであってもよい。
【００２１】
［１５］  ［１４］において、前記第１結合剤がＬｉ４ＳｉＯ４、前記第２結合剤がＬｉＯＨの組み合わせ、又は前記第１結合剤がＮａ２ＳｉＯ３、前記第２結合剤がＮａＯＨの組み合わせ、又は前記第１結合剤がＫ２ＳｉＯ３、前記第２結合剤がＫＯＨの組み合わせ、又は前記第１結合剤がＣａＳｉＯ３あるいはＣａ２ＳｉＯ４あるいはＣａ３ＳｉＯ５、前記第２結合剤がＣａ（ＯＨ）２の組み合わせ、又は前記第１結合剤がＭｇ２Ｓｉ３Ｏ８、前記第２結合剤がＭｇ（ＯＨ）２の組み合わせのいずれかであってもよい。
【００２２】
［１６］  第２の本発明において、前記多孔質体は、シリカゲル、アルミナ焼成物、セピオライト焼成物、ハロイサイト焼成物、アロフェン焼成物、パリゴルスカイト焼成物、又はコージェライト焼成物にて構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明に係る水選択性吸着材及びその製造方法によれば、水分の吸着及び脱着を繰り返しても、塩化リチウム等の潮解性物質が逸失（流出）を抑制することができ、水分の吸着能力の低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１Ａは本実施の形態に係る水選択性吸着材の構成を示す断面図であり、図１Ｂは水選択性吸着材に水分を吸着させた状態を示す断面図である。
【図２】本実施の形態に係る水選択性吸着材の製造方法を示す工程図である。
【図３】図２の本体作製工程Ｓ１を示す工程図である。
【図４】図２の膜形成工程Ｓ２を示す工程図である。
【図５】サンプル１〜４について、水選択性吸着材本体における細孔の平均径による水分吸着量の違いを示すグラフである。
【図６】実施例及び比較例について、初期の水分吸着量と耐久試験後の水分吸着量との違いを水分の質量の比（ｗｔ％）で示すグラフである。
【図７】実施例及び比較例について、初期の水分吸着量と耐久試験後の水分吸着量との違いを密度に換算して示すグラフである。
【図８】比較例及び実施例１〜５について、水分透過性の膜の膜厚による初期の水分吸着量と耐久試験後の水分吸着量との違いを水分の質量の比（ｗｔ％）の変化を示すグラフである。
【図９】比較例及び実施例１〜５について、水分透過性の膜の膜厚による初期の水分吸着量と耐久試験後の水分吸着量との違いを密度に換算して示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明に係る水選択性吸着材及びその製造方法の実施の形態例を図１〜図９を参照しながら説明する。
【００２６】
本実施の形態に係る水選択性吸着材１０は、図１Ａに示すように、多数の細孔１２を有する多孔質体１４と、該多孔質体１４の前記細孔１２内に収容（担持）された少なくとも１種類の潮解性物質１６とを有する水選択性吸着材本体１８と、該水選択性吸着材本体１８の表面に少なくとも細孔１２を閉塞するように形成された水分透過性の膜２０とを有する。本実施の形態では、細孔１２の開口を含む水選択性吸着材本体１８の表面全体に水分透過性の膜２０を形成した例を示す。
【００２７】
そして、水選択性吸着材１０による水分の吸着、脱着のサイクルは、先ず、図１Ａに示すように、水分の吸着の初期状態において、多孔質体１４の細孔１２内に潮解性物質１６が担持されている。次に、潮解性物質１６が空気中の水分を吸収した状態となり、さらに、多孔質体１４の細孔１２の壁面が水分で濡れてくる。そして、最終段階においては、図１Ｂに示すように、多孔質体１４の細孔１２内が水分２２で満たされた状態となる。その後、水分２２の脱着により、図１Ａに示す初期状態に戻る。その後、上述のサイクルが繰り返されることとなる。なお、図１Ａ及び図１Ｂにおいて、水選択性吸着材１０の細孔１２、潮解性物質１６の大きさ等は誇張して示してある。
【００２８】
多孔質体１４は、シリカゲル、アルミナ焼成物、セピオライト焼成物、ハロイサイト焼成物、アロフェン焼成物、パリゴルスカイト焼成物、又はコージェライト焼成物にて構成されている。
【００２９】
潮解性物質１６は、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、又は臭化リチウムにて構成されている。
【００３０】
水分透過性の膜２０は、水分子を選択的に透過する水選択透過剤と結合剤とを含む材料にて構成されている。
【００３１】
具体的には、水選択透過剤は、Ａ型ゼオライト、Ｘ型ゼオライト、Ｙ型ゼオライト、Ｐ型ゼオライト、モルデナイト、クリノプチロライト、アロフェン、イモゴライト、又は活性炭にて構成されている。
【００３２】
一方、結合剤は、第１結合剤と第２結合剤とを有し、第１結合剤が水ガラス、第２結合剤が水ガラスに対応する結合剤の組み合わせにて構成されている。組み合わせ例は以下の通りである。
（ａ）第１結合剤：Ｌｉ４ＳｉＯ４、第２結合剤：ＬｉＯＨ
（ｂ）第１結合剤：Ｎａ２ＳｉＯ３、第２結合剤：ＮａＯＨ
（ｃ）第１結合剤：Ｋ２ＳｉＯ３、第２結合剤：ＫＯＨ
（ｄ）第１結合剤：ＣａＳｉＯ３あるいはＣａ２ＳｉＯ４あるいはＣａ３ＳｉＯ５、
第２結合剤：Ｃａ（ＯＨ）２
（ｅ）第１結合剤：Ｍｇ２Ｓｉ３Ｏ８、第２結合剤：Ｍｇ（ＯＨ）２
【００３３】
もちろん、上述の（ａ）〜（ｅ）のうち、２以上の組み合わせ、例えば（ａ）と（ｂ）の組み合わせ、（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）等の組み合わせを用いてもよい。
【００３４】
さらに、上述の組み合わせに、Ｃａ（カルシウム）系セメント、Ｍｇ（マグネシウム）系セメント、石膏、リン酸マグネシウム等を含有させてもよい。
【００３５】
本実施の形態に係る水選択性吸着材１０においては、多数の細孔１２を有する多孔質体１４と、該多孔質体１４の細孔１２内に収容された少なくとも１種類の潮解性物質１６とを有する水選択性吸着材本体１８と、該水選択性吸着材本体１８の表面に少なくとも細孔１２を閉塞するように形成された水分透過性の膜２０とを有するようにしたので、水分の吸着及び脱着を繰り返しても、塩化リチウム等の潮解性物質１６の逸失（流出）を抑制することができ、水分の吸着能力の低下を抑えることができる。
【００３６】
そして、水分透過性の膜２０の膜厚は３０〜５０５μｍがよく、好ましくは３０〜３００μｍであり、さらに好ましくは４５〜１７０μｍであり、より好ましくは８０〜１３０μｍ、特に好ましくは９０〜１１０μｍである。水分透過性の膜２０の膜厚が小さすぎると、水分の吸着、脱着の際に破れ易く、結果的に潮解性物質１６が逸失（流出）するおそれがある。反対に、水分透過性の膜２０の膜厚が大きすぎると、水選択性吸着材本体１８の細孔１２への水分の流通がしにくくなり、単位時間当たりの水分の吸着量、脱着量が少なくなるおそれがある。
【００３７】
水選択性吸着材本体１８の細孔１２の平均径は２．０μｍ以上１０．６μｍ以下が好ましく、さらに好ましくは３．４μｍ以上９μｍ以下、より好ましくは５μｍ以上７．６μｍ以下である。細孔１２の平均径が小さすぎると、潮解性物質１６が細孔１２内に十分に浸潤せず、反対に、細孔１２の平均径が大きすぎると、製造過程において、細孔１２内に潮解性物質１６を担持させた後に、水選択性吸着材本体１８を洗浄等した際に、潮解性物質１６が流出するおそれがある。なお、細孔１２の平均径は、例えば水銀圧入法（水銀圧入力式ボロシメータ）を使用して測定することができる。
【００３８】
ここで、本実施の形態に係る水選択性吸着材１０の製造方法について、図２〜図４を参照しながら説明する。
【００３９】
この製造方法は、図２に示すように、多数の細孔１２を有する多孔質体１４と、該多孔質体１４の細孔１２内に収容された少なくとも１種類の潮解性物質１６とを有する水選択性吸着材本体１８を作製する本体作製工程Ｓ１と、水選択性吸着材本体１８の表面に少なくとも細孔１２を閉塞するように水分透過性の膜２０を形成する膜形成工程Ｓ２とを有する。
【００４０】
本体作製工程Ｓ１は、先ず、図３のステップＳ１１において、例えば原料の多孔質体を粉砕して、所定サイズ（例えば３ｍｍ角〜５０ｍｍ角）の多孔質体１４を作製する。その後、ステップＳ１２において、多孔質体１４を潮解性物質１６の水溶液（潮解性物質３０ｗｔ％〜５０ｗｔ％）に入れて１０時間〜１５時間攪拌する。
【００４１】
その後、ステップＳ１３において、多孔質体１４を潮解性物質１６の水溶液に入れた状態で煮沸処理（温度９５℃〜１０５℃、時間１０分〜３０分）を行う。この煮沸処理を経ることで、多孔質体１４の細孔１２内に潮解性物質１６が担持されることとなる。
【００４２】
次いで、ステップＳ１４において、煮沸処理後の多孔質体１４（潮解性物質１６が担持されている）を流水にて洗浄し、その後、ステップＳ１５において、乾燥処理（温度：１１０℃〜１３０℃、時間：４５時間〜５０時間）を行う。これによって、水選択性吸着材本体１８が得られる。
【００４３】
膜形成工程Ｓ２は、先ず、図４のステップＳ２１において、水選択性吸着材本体１８の乾燥処理（温度１１０℃〜１３０℃、２２〜２６時間）を行う（第１乾燥工程）。
【００４４】
その後、ステップＳ２２〜ステップＳ２４において、水選択性吸着材本体１８の表面に、水分子を選択的に透過する水選択透過剤と結合剤とを含む材料をコーティングする（コーティング工程）。
【００４５】
具体的には、ステップＳ２２において、水選択透過剤と第１結合剤を含むゲルを調製する（ゲル調製工程）。その後、ステップＳ２３において、水選択性吸着材本体１８をゲルに浸漬処理する（第１浸漬処理工程）。この浸漬処理は、水選択性吸着材本体１８をゲルに数秒〜２０分浸漬する処理、あるいは、水選択性吸着材本体１８をゲルに浸漬して数秒後に、３分〜２０分かけて水選択性吸着材本体１８を引き上げるディップコーティング処理を含む。
【００４６】
その後、ステップＳ２４において、水選択性吸着材本体１８を第２結合剤に浸漬処理する（第２浸漬処理工程）。この浸漬処理は、水選択性吸着材本体１８を第２結合剤の溶液に数秒〜２０分浸漬する処理、あるいは、水選択性吸着材本体１８を第２結合剤の溶液に浸漬して数秒後に、３分〜２０分かけて水選択性吸着材本体１８を引き上げるディップコーティング処理を含む。
【００４７】
上述したステップＳ２２〜ステップＳ２４（コーティング工程）を終えた後、ステップＳ２５において、前記材料がコーティングされた水選択性吸着材本体１８の乾燥処理（温度１１０℃〜１３０℃、０．５〜２時間）を行う（第２乾燥工程）。
【００４８】
これによって、本実施の形態に係る水選択性吸着材１０、すなわち、多数の細孔１２を有する多孔質体１４と、該多孔質体１４の細孔１２内に収容（担持）された少なくとも１種類の潮解性物質１６とを有する水選択性吸着材本体１８と、該水選択性吸着材本体１８の表面に少なくとも細孔１２を閉塞するように形成された水分透過性の膜２０とを有する水選択性吸着材１０を容易に得ることができる。
【実施例】
【００４９】
［第１実施例］
サンプル１〜４について、水選択性吸着材本体１８における細孔１２の平均径による水分吸着量の違いを確認した。最も多く水分を吸着できる環境、すなわち、相対湿度９０％での水分吸着量を比較した。【００５０】
（サンプル１）
細孔１２の平均径が０．５μｍのアルミナ焼成物製の多孔質体（アルミナセラミックス多孔質体）を粉砕して、５ｍｍ角で重量５ｇの多孔質体１４を作製した。その後、５ｍｍ角の多孔質体１４を４０質量％（ｗｔ％）の塩化リチウム（ＬｉＣｌ）水溶液に入れ、１２時間攪拌し、次いで、多孔質体１４を４０ｗｔ％の塩化リチウム（ＬｉＣｌ）水溶液中で煮沸処理（１００℃、２０分）した。その後、多孔質体１４を流水洗浄した後、乾燥処理（１２０℃、４８時間）してサンプル１に係る水選択性吸着材本体１８を得た。【００５１】
（サンプル２〜４）
サンプル２、３及び４は、多孔質体１４の細孔１２の径が３．４μｍ、８．９μｍ、１３．８μｍである点以外は、上述したサンプル１と同様にして水選択性吸着材本体１８を作製した。【００５２】
（評価）
サンプル１〜４について、相対湿度９０％、飽和水蒸気圧下２５℃４８時間での水分吸着量を測定した。水分吸着量は、水選択性吸着材本体１８の質量に対する吸着した水分の質量の比で表した。すなわち、水選択性吸着材本体１８の質量を１００％としたときの吸着した水分の質量を百分率（ｗｔ％）で表している。評価結果を図５に示す。【００５３】
この評価結果から、水選択性吸着材本体１８の細孔１２の平均径は２．０μｍ以上１０．６μｍ以下が好ましく、さらに好ましくは、３．４μｍ以上９μｍ以下、より好ましくは、５μｍ以上７．６μｍ以下である、ことがわかる。【００５４】
［第２実施例］
実施例及び比較例について、初期の水分吸着量と耐久試験後の水分吸着量との違いを確認した。【００５５】
（比較例）
細孔１２の平均径が５．１μｍのシリカ焼成物製の多孔質体（シリカセラミックス多孔質体）を粉砕して、５ｍｍ角の多孔質体１４を作製した。その後、５ｍｍ角の多孔質体１４を４０質量％（ｗｔ％）の塩化リチウム（ＬｉＣｌ）水溶液に入れ、１２時間攪拌し、次いで、多孔質体１４を４０ｗｔ％の塩化リチウム（ＬｉＣｌ）水溶液中で煮沸処理（１００℃、２０分）した。その後、多孔質体１４を流水洗浄した後、乾燥処理（１２０℃、４８時間）して比較例に係る水選択性吸着材を得た。【００５６】
（実施例）
上述した比較例と同様に、細孔１２の平均径が５．１μｍのシリカ焼成物製の多孔質体（シリカセラミックス多孔質体）を粉砕して、５ｍｍ角の多孔質体１４を作製した。その後、５ｍｍ角の多孔質体１４を４０質量％（ｗｔ％）の塩化リチウム（ＬｉＣｌ）水溶液に入れ、１２時間攪拌し、次いで、多孔質体１４を４０ｗｔ％の塩化リチウム（ＬｉＣｌ）水溶液中で煮沸処理（１００℃、２０分）した。その後、多孔質体１４を流水洗浄した後、乾燥処理（１２０℃、４８時間）して実施例に係る水選択性吸着材本体１８を得た。【００５７】
その後、水選択性吸着材本体１８を乾燥処理（１２０℃、２４時間）した。さらに、リチウムシリケート（Ｌｉ４ＳｉＯ４）２０ｍｌとＡ型ゼオライト（東ソー株式会社製のモレキュラーシーブス４Ａ）１５ｇを３０分間、混合攪拌してゲルを調製した。このゲルに水選択性吸着材本体１８を浸漬処理（数秒から１０分の浸漬、又はディップコーティング）を行った。その後、ゲルから水選択性吸着材本体１８を取り出し、この水選択性吸着材本体１８を２〜３ｗｔ％の水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）溶液に浸漬処理（数秒から１０分の浸漬、又はディップコーティング）を行った。その後、水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）溶液から水選択性吸着材本体１８を取り出し、乾燥処理（１２０℃、０．５〜１時間）を行って、水選択性吸着材本体１８の表面に、厚みが１００μｍの水分透過性の膜２０が形成された実施例に係る水選択性吸着材を得た。【００５８】
（初期の水分吸着量の測定）
比較例に係る水選択性吸着材に対して、相対湿度５〜９０％の範囲で、５％毎に初期の水分吸着量を測定した。【００５９】
実施例に係る水選択性吸着材に対しても、相対湿度５〜９０％の範囲で、５％毎に初期の水分吸着量を測定した。【００６０】
比較例及び実施例の初期の水分吸着量は、水選択性吸着材の質量に対する吸着した水分の質量の比と、該水分の質量の比を密度に換算した値とで表した。すなわち、水の質量の比は、水選択性吸着材の質量を１００％としたときの吸着した水の質量を百分率（ｗｔ％）で表し、密度は、｛水の質量の比（百分率）／１００｝×（水選択性吸着材の重量／水選択性吸着材の体積）で求めた。比較例における初期の水分吸着量の評価結果を図６及び図７のプロット「▲」で示し、実施例における初期の水分吸着量の評価結果を図６及び図７のプロット「●」で示す。【００６１】
（耐久試験）
比較例に係る水選択性吸着材及び実施例に係る水選択性吸着材に対して、飽和水蒸気圧下２５℃４８時間（水分吸着）と１２０℃４８時間（水分脱着）での保管の繰り返しを１０回行った。【００６２】
（耐久試験後の水分吸着量の測定）
耐久試験後の比較例に係る水選択性吸着材に対して、相対湿度５〜９０％の範囲で、５％毎に水分吸着量を測定した。【００６３】
耐久試験後の実施例に係る水選択性吸着材に対しても、相対湿度５〜９０％の範囲で、５％毎に水分吸着量を測定した。【００６４】
比較例及び実施例の水分吸着量（水分の重量の比及び密度）は、上述した初期の水分吸着量と同様の手法で求めた。比較例における耐久試験後の水分吸着量の評価結果を図６及び図７のプロット「△」で示し、実施例における耐久試験後の水分吸着量の評価結果を図６及び図７のプロット「○」で示す。【００６５】
（評価）
図６及び図７から、比較例の耐久試験後の水分吸着量は、相対湿度０％〜１０％の範囲では、初期の水分吸着量の１０％程度まで減り、相対湿度０％〜１０％の範囲では、初期の水分吸着量の１２．５〜３９％程度まで減り、相対湿度９０％では、初期の水分吸着量の４０％程度まで減っていることがわかった。【００６６】
一方、実施例の耐久試験後の水分吸着量は、相対湿度５％、１０％では、初期の水分吸着量の７１％、７８％程度まで減ったが、その他の範囲では、初期の水分吸着量の８２〜９６％程度までの減少で済み、平均で、初期の水分吸着量の約９０％を維持していることがわかった。【００６７】
（考察）
上述の第２実施例から、耐久試験後の水分吸着量の減少は、水選択性吸着材本体１８の細孔１２内に担持されていた潮解性物質１６（ＬｉＣｌ）の流出が原因と推察され、実施例の評価結果からもわかるように、水選択性吸着材本体１８の表面に形成された水分透過性の膜２０により、潮解性物質１６の流出が抑制されたものと考えられる。【００６８】
［第３実施例］
比較例及び実施例１〜５について、水分透過性の膜の厚みによる初期の水分吸着量と耐久試験後の水分吸着量との違いを確認した。【００６９】
（比較例）
上述した第２実施例の比較例に係る水選択性吸着材と同じであり、水選択性吸着材本体の表面に水分透過性の膜は形成されていない。【００７０】
（実施例１〜５）
実施例１、２、３、４、５は、上述した第２実施例の実施例における水分透過性の膜の厚みを４５μｍ、１０５μｍ、２２０μｍ、３９０μｍ、５０５μｍとしたこと以外は、第２実施例の実施例と同様にして水選択性吸着材を作製した。【００７１】
（初期の水分吸着量の測定）
比較例に係る水選択性吸着材に対して、相対湿度９０％での初期の水分吸着量を測定した。【００７２】
実施例１〜５に係る水選択性吸着材に対しても、相対湿度９０％での初期の水分吸着量を測定した。【００７３】
比較例及び実施例の初期の水分吸着量は、上述した第２実施例と同様に、水選択性吸着材の質量に対する吸着した水分の質量の比と、該水分の質量の比を密度に換算した値とで表した。比較例及び実施例１〜５における初期の水分吸着量の評価結果を図８及び図９のプロット「▲」で示す。【００７４】
（耐久試験）
比較例に係る水選択性吸着材及び実施例１〜５に係る水選択性吸着材に対して、飽和水蒸気圧下２５℃４８時間（水分吸着）と１２０℃４８時間（水分脱着）での保管の繰り返しを１０回行った。【００７５】
（耐久試験後の水分吸着量の測定）
耐久試験後の比較例に係る水選択性吸着材に対して、相対湿度９０％での水分吸着量を測定した。【００７６】
耐久試験後の実施例１〜５に係る水選択性吸着材に対しても、相対湿度９０％での水分吸着量を測定した。【００７７】
比較例及び実施例１〜５の水分吸着量（水分の重量の比及び密度）は、上述した初期の水分吸着量と同様の手法で求めた。比較例及び実施例１〜５における耐久試験後の水分吸着量の評価結果を図８及び図９のプロット「△」で示す。【００７８】
（評価）
図８から、耐久試験後の水分吸着量は、比較例が８９ｗｔ％であったのに対し、実施例１〜３は１５０ｗｔ％を超えており、実施例２では、比較例の２倍の水分吸着量であった。これは、密度で換算した場合も同様であり、図９に示すように、比較例が０．９９ｇ／ｃｍ３であったのに対し、実施例１〜４は１．５ｇ／ｃｍ３を超えており、実施例１及び３では、比較例のほぼ２倍の水分吸着量であり、実施例２では、比較例のほぼ２．５倍の水分吸着量であり、実施例４では、比較例のほぼ１．５倍の水分吸着量であった。【００７９】
また、図８及び図９から、比較例の耐久試験後の水分吸着量は、初期の水分吸着量の４０％程度まで減っているが、実施例１〜５の耐久試験後の水分吸着量は、初期の水分吸着量の８２〜９６％程度までの減少で済んでいることがわかった。【００８０】
なお、実施例５は、耐久試験後の水分吸着量が比較例とほぼ同じであったが、水分量の維持の観点でみた場合、耐久試験後の水分吸着量は、初期の水分吸着量の７１％程度までの減少で済んでおり、比較例よりも優れていることがわかった。【００８１】
（考察）
この第３実施例から、潮解性物質１６の流出を抑制することができる水分透過性の膜の膜厚は３０〜５０５μｍがよく、好ましくは３０〜３００μｍであり、さらに好ましくは４５〜１７０μｍであり、より好ましくは８０〜１３０μｍ、特に好ましくは９０〜１１０μｍであることがわかった。【００８２】
なお、本発明に係る水選択性吸着材及びその製造方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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