(57)【要約】【課題】本発明は、吸湿材の吸湿性能を充分に発揮で、パーティクル汚染の問題が少なく、加工性に優れた吸湿シートを提供することを課題とするものである。【解決手段】（１）（Ａ）アクリル繊維をフィブリル化したパルプ状アクリロニトリル繊維が５〜８０重量％と、吸湿材からなる吸湿シート、（２）（Ｂ）前記吸湿材が吸湿繊維である前記（Ａ）記載の吸湿シート、（３）（Ｃ）前記パルプ状アクリロニトリル繊維の濾水度が４００ｍｌ以下である（Ａ）または（Ｂ）に記載の吸湿シートである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクリル繊維をフィブリル化したパルプ状アクリロニトリル繊維が５〜８０重量％と、吸湿材を２０〜９５％含むことを特徴とする吸湿シート。
【請求項２】
前記吸湿材が吸湿繊維である請求項１記載の吸湿シート。
【請求項３】
前記パルプ状アクリロニトリル繊維の濾水度が４００ｍｌ以下である請求項１または２に記載の吸湿シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイス、薬剤保管容器等に用いて特に好適な、優れた吸湿性を有し、かつ粒子飛散が少ない吸湿シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電池、コンデンサ、表示素子等の電子デバイスや、薬剤保管容器等の湿気が問題となる分野において、吸湿シートを配置して、湿気を排除することが行われている。例えば、薬剤を保管する薬剤瓶には、薬剤の吸湿による変質を防ぐために吸湿材を保持したシートが蓋内部に配置されている。また、電子デバイスである有機ＥＬ素子パネルはガラス基板上に、プラス電極とマイナス電極との間に有機傾向物質を介在させた有機ＥＬ素子を備えているが、有機ＥＬ素子パネル内に浸入した水分が前記有機ＥＬ素子へ浸入して、有機蛍光物質と電極との剥離を誘引し、発光不良を起こすため、有機ＥＬ素子パネル内に吸湿材を配置して、このような問題を防止することが知られている。
【０００３】
このような吸湿性シートとして、有機ＥＬ素子パネル分野においては、吸湿材と樹脂成分からなる混合物を成形した吸湿性成型体を配置することが知られている（例えば特許文献１参照）。しかしながら、かかる吸湿性成形体は、樹脂成分によって吸湿材を被覆し、保持するめ、吸湿材が本来有する吸湿性能の発揮を阻害し、結果として、吸湿性成型体は充分な吸湿性能を発揮できるものではなかった。
【０００４】
また、吸湿性粉体が極細短繊維で保持された吸湿シートが開示されている（例えば特許文献２参照）。しかしながら、このような極細繊維では完全に吸湿材を保持することができず、切断等の加工によって、粉末が飛散し、有機ＥＬパネル内にパーティクル汚染を引き起こす問題がある。
【特許文献１】特開２００２−４３０５５号公報
【特許文献２】特開２００３−３４０２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は従来技術の課題を背景になされたもので、充分な吸湿性能を発揮できるシートであって、パーティクル汚染の問題が少なく、加工性に優れた吸湿シートを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、吸湿材をフィブリル化したパルプ状アクリル繊維で保持することにより、吸湿材の吸湿性能を損なわず、更にパーティクル汚染が少ない吸湿シートを提供できることを知見し、遂に本発明を完成するに至った。即ち本発明は、（１）（Ａ）アクリル繊維をフィブリル化したパルプ状アクリロニトリル繊維が５〜８０重量％と、吸湿材を２０〜９５％含むことを特徴とする吸湿シート、（２）（Ｂ）前記吸湿材が吸湿繊維である前記（Ａ）記載の吸湿シート、（３）（Ｃ）前記パルプ状アクリロニトリル繊維の濾水度が４００ｍｌ以下である（Ａ）または（Ｂ）に記載の吸湿シートである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の吸湿シートは、吸湿材の性能発揮を阻害し、生産コストが大きくなる被覆材の使用を必要とせず、かつパーティクル汚染が少なく、更には高い均一性を有し、特にサイズが小さい吸湿性シートの場合、どの部分を打ち抜いても、バラつきが小さい優れた吸湿性能を有する吸湿シートを提供できるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を説明する。
本発明に採用するパルプ状アクリロニトリル繊維の原料であるアクリロニトリル系重合体としては、繊維全体としてアクリロニトリル（以下、ＡＮともいう）比率が４０重量％以上であることが好ましい。ＡＮ比率が４０重量％未満になると、パルプ状アクリロニトリル繊維のフィブリルが太くなり過ぎ、ＡＮ系繊維が本来持つ吸湿材との接着性が低下しして、吸湿材の保持性能が低下しやすくなるからである。より好ましくは５０重量％以上、より好ましくは８８重量％以上であり、ここでＡＮ比率とは、パルプ状アクリロニトリル繊維を構成するアクリロニトリル系重合体中の重合性成分に対するアクリロニトリルの重量％である。また、単独重合体、公知のコモノマーとの共重合体、あるいはこれらの混合物を用いることができる。
【０００９】
ここでいうＡＮ比率は、吸湿性シートを構成するパルプ状アクリロニトリル繊維全体としての比率をいい、例えばＡＮ比率が高い溶液（ＡＮ比率４０重量％以上）とＡＮ比率が低い（ＡＮ比率４０重量％未満）溶液との混合、ＡＮ比率が高いポリマー（ＡＮ比率４０重量％以上）とＡＮ比率が低いポリマー（ＡＮ比率４０重量％未満）との混合のような場合であっても、トータルとしてＡＮ比率が４０重量％以上であればよい。
【００１０】
共重合に用いられるコモノマーとしては他の重合性不飽和ビニル化合物など、アクリロニトリルと共重合するものであれば特に制限はなく、例えばＣ１〜Ｃ４のアルキルアクリレート、アルキルメタクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、メタクリロニトリル、アクリルアミド、酢酸ビニル、塩化ビニル、臭化ビニル、フッ化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニリデン、スチレン、スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、スチレンスルホン酸塩、アリルスルホン酸塩、メタリルスルホン酸塩、エチレン、プロピレン等を挙げることができる。
【００１１】
パルプ状アクリロニトリル繊維が２種類以上のアクリロニトリル系重合体を混在させた繊維である場合には、２種以上のアクリロニトリル系重合体の全てがＡＮ比率４０重量％以上である必要はなく、混在させた重合体全体としてのＡＮ比率が４０重量％以上となればよい。また、ＡＮ比率の異なる２種以上のパルプ状アクリロニトリル繊維を混在させることもできるが、その場合も２種以上のパルプ状アクリロニトリル繊維の全てがＡＮ比率４０重量％以上である必要はなく、混在させた繊維全体としてのＡＮ比率が４０重量％以上となれば本願発明の目的を達成することができる。好ましくは５０重量％以上、より好ましくは８８重量％以上である。
【００１２】
このようなアクリロニトリル系重合体からパルプ状アクリロニトリル繊維の原料となるアクリル繊維を作製するには、湿式紡糸法、乾湿式紡糸法、乾式紡糸法等公知の紡糸技術が適用できる。パルプ状アクリロニトリル繊維は該アクリル繊維を所定の長さに切断したものをビーターやレファイナー、高圧ホモジナイザー等公知の叩解機器で叩解することによって作製できる。また、紡糸原液を高圧で噴出させるフラッシュ紡糸等を利用することもできる。
【００１３】
本発明に採用する吸湿材は、少なくとも水蒸気を吸着できる機能を有するものであればよいが、特に化学的・物理的に水蒸気を吸着しても固体状態を維持するものが好ましい。このような化合物としては、例えば無機物として、酸化カルシウムや酸化バリウム、酸化マグネシウム等のアルカリ土類金属の酸化物、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム等のアルカリ金属硫酸化物が挙げられ、有機物としては金属塩型カルボキシル基含有高分子や、水酸基含有高分子、ポリオキシエチレン含有高分子が挙げられる。しかし、吸湿シートの加工性の点から、繊維状であることが好ましく、金属塩型カルボキシル基含有の繊維状高分子が更に好ましい。
【００１４】
本発明が採用するパルプ状アクリロニトリル繊維は、濾水度が４００ｍｌ以下であることが好ましい。ここで、濾水度とは、ＪＩＳＰ８１２１記載の方法に従って測定したカナダ標準濾水度を指す。濾水度が４００ｍｌを超えると繊維同士の絡み合いが少なくなり、シート強度が弱くなるだけでなく、パルプ状アクリロニトリル繊維が形成するシートの網目構造が粗くなるために、吸湿材の保持性が低下しやすくなるからである。シートのコンパクト化の要求に伴ってシートを薄くするに従い、さらにこの網目構造を小さく、シート強度を上げる必要があり、このような要求に応えるパルプ状アクリロニトリル繊維の濾水度は、２００ｍｌ以下であることが好ましい。
【００１５】
濾水度は値が小さくなるに従って、吸湿シートのシート化が湿式工程の場合はプロセスでの脱水速度が遅くる、あるいは乾式工程の場合では均一分散が難しくなるので、小さくても２０ｍｌ以上が推奨される。
【００１６】
なお、上述の如くパルプ状アクリロニトリル繊維は、アクリル繊維を、所定の長さにカットしたものをビーターやレファイナー、高圧ホモジナイザー等公知の叩解機器で叩解することによって得られるが、濾水度の異なるパルプ状アクリロニトリル繊維は、ビーターの負荷や、レファイナーのパス回数、クリアランス、歯型の調整、ホモジナイザーの圧力等によって調整できる。
【００１７】
本発明の吸湿シートはパルプ状アクリロニトリル繊維をシートの５重量％以上８０重量％含むことが好ましい。パルプ状アクリロニトリル繊維が５重量％未満では吸湿材を充分に保持できず、加工時に吸湿材が飛散し加工性が悪くなる。一方、８０重量％を超えると吸湿材含有量が低下することから、充分な吸湿特性を発揮できない。より好ましくは１０％〜７０％、更にこのましくは２５〜６０％である。
【００１８】
本発明の吸湿シートの製造方法については、パルプ状アクリロニトリル繊維と吸湿材を混合し、熱融着性繊維を配合してエアレイド方式でウエブを形成させた後熱処理によってシート化する、あるいは同様に混合したものに粉末樹脂等を適宜添加し、金型にて圧縮成形と熱キュアを行いシート化する等、公知のシート化技術を利用できる。
【００１９】
生産性が高く均一なシート作成の手段として好ましいのは、水にパルプ状アクリロニトリル繊維を分散させた後、吸湿材を分散させ、湿式抄造法によってシート化する方法である。かかるシート作成手段を用いれば、極めて均一なシートを作成することができ、電子デバイス等特にサイズが小さい吸湿シートが要求される用途において、打ち抜き箇所による性能のバラつきが小さくなり、欠陥品を低減することができるからである。
【００２０】
また、本発明の吸湿シートには、他の無機繊維、有機合成繊維、無機粉体等を目的に応じて配合する、あるいは必要に応じて更に加工性を上げるためシート面に樹脂エマルジョン等を塗布もしくはスプレーすることもできるが、有機合成繊維や樹脂エマルジョンを併用する場合には、吸湿性を阻害させないために、シート材料中の３０重量％を超えないことが好ましい。より好ましくは２０重量％以下、更に好ましくは１０重量％以下である。
【実施例】
【００２１】
以下に本発明の理解を容易にするため実施例を示すが、これらはあくまで例示的なものであり、本発明の要旨はこれにより限定されるものではない。尚、実施例中、部及び百分率は特にことわりのない限り重量基準で示す。
【００２２】
パルプ状アクリロニトリル繊維の製造例
常法に従って、ＡＮ比率１００％、及び９７％のアクリロニトリル系重合体をロダンソーダ水溶液に溶解し湿式紡糸法にてアクリル繊維を作製した。ここでアクリロニトリル系重合体の合成には、コモノマーとしてアクリル酸メチル、重合開始剤として過硫酸アンモニウム、亜硫酸ナトリウムのレドックス触媒を用いた。AN比率１００％のアクリロニトリル重合体は単一の重合体を用い、ＡＮ比率９７％のアクリロニトリル系重合体は、１００％アクリロニトリルからなる重合体と９０％アクリロニトリルからなる重合体を７：３の割合でブレンドすることによって得た。ここで、ブレンド方法としては、重合体ポリマーをブレンドして溶液にして紡糸するポリマーブレンドと、別々に溶液にした後、ミキサーで混合し紡糸した溶液ブレンドを夫々採用した。該アクリル繊維をレファイナーにて条件を変えて叩解し、パルプ状アクリロニトリル繊維を作製し、ＪＩＳＰ８１２１記載の方法に従って濾水度を測定した。
【００２３】
得られたパルプ状アクリロニトリル繊維と各種吸湿材を合わせて８５部、熱融着性合成繊維（チッソ社製：商品名  ＥＳ繊維  ）１５部を混合してエアレイド方式でウエブ１５０℃の熱風処理後プレスして３００μｍ厚みのシート状に成形し、表１記載の実施例１〜３の吸湿シートを得た。又、パルプ状アクリロニトリル繊維を水に分散させた後、吸湿繊維を分散させ抄造し、１１０℃のカンバスドライヤーで乾燥させ３００μｍ厚みのシート状とし、表１記載の実施例４〜９の吸湿シートを得た。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
これらの吸湿シートを１．５ｍｍ径の円状に打抜き、充分乾燥させた後、有機EL素子のキャビティ内に装着した。キャビティ内はアルゴンガスを封入し、エポキシ接着剤で封入した。これを温度６０℃、湿度９０％ＲＨ内に５００時間放置し、放置後のEL素子の発光状態を観察した。更に、シートを１０ｍｍ径の金型で１００回の連続打ち抜きテストを行い、粉体飛散程度、打ち抜き面の毛羽立ちを調べた。これらの結果を上記配合等と共に表１に示す。
【００２６】
実施例１〜９共、EL素子の輝度低下やブラックスポットの成長が認められず、優れた吸湿性を示した。又、打ち抜き加工時の粉末飛散が少ない、吸湿シートになっており、特に、吸湿材として吸湿繊維を使用した実施例２〜９は粉末飛散が少ない加工性に優れた吸湿シートになっていた。又、フィブリル化アクリル繊維のろ水度が４００ｍｌ以下である実施例１〜８は、特に打ち抜き面の毛羽立ちが少なく、加工性が優れていた。
【００２７】
実施例にて使用したパルプ状アクリロニトリル繊維の代りに、セルロース系パルプやポリエチレンパルプを使用し、吸湿繊維を使用して実施例と同様にして抄紙し、表２記載の比較例１、２のシート状材料を得た。また、パルプ状アクリロニトリル繊維を使うものの、配合割合が本発明とは異なる表２記載の比較例３、４のシートを作成した。
更に比較例５として、パルプ状材料として市販のテッシュペーパーを使用し、この上に吸湿材としてカネボウ合繊製ベルオアシスをエアレイド方式で積層して更にティッシュを重ね、水を噴霧した後プレスロールを通し、熱風乾燥機で乾燥して３００μｍ厚さに成形し、これに透湿性穴開きポリプロピレンフィルムを重ねて外周縁部を熱溶融し、シートを作成した。表２にこれらの配合割合や放置後のEL素子発光状態、打ち抜き加工性を示す。
【００２８】
【表２】
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【００２９】
比較例１では熱溶融性のポリエチレンパルプを使用したため、乾燥中に溶融して吸湿繊維の表面を覆い、吸湿性が低下して、EL素子は大きくブラックスポットが成長してしまった。また、比較例２では吸湿繊維の捕捉力が弱く湿気に弱いセルロースパルプを使用したため、連続打ち抜き加工ができないだけではなく、吸湿時にシートが分解し実用に適さなかった。比較例３ではパルプ状アクリロニトリル繊維の配合が少なすぎ、吸湿材を充分保持することができず加工時の粉末発生が多くなっているし、比較例４では配合が多すぎて、充分な量の吸湿材を配合することができず、吸湿性能が不足し、EL素子の性能劣化を防ぐことができなかった。比較例５では打ち抜き加工で粉末飛散防止のためのフィルムがはがれ、そこから粉末の発生が認められた。このような透湿性フィルムの張り合わせによるパーティクル汚染防止手段は、連続打ち抜き加工のような高生産性のプロセスには適さない。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明の吸湿シートは、高度に吸湿材を保持することができるために加工性に優れ、生産効率のよい湿式抄造法にてシート化が可能になり、このようなシート状材料は、特に電子デバイス、薬剤保管容器に用いられる吸湿シートとして好適に使用でき、産業界に寄与すること大である。