(57)【要約】【課題】吸湿量、吸湿速度、放湿速度に優れたシート状物、及び前記シート状物を用いた調湿用シート状物を提供することである。また、このシート状物を製造するために有用な調湿剤を含有する分散液を提供する。【解決手段】少なくとも酸化チタンナノワイヤーが分散されてなる分散液、少なくとも酸化チタンナノワイヤーと微細セルロースとが分散されてなる分散液、前記分散液から形成された塗設物が基材の表面に付着されてなるシート状物および調湿用シート状物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも酸化チタンナノワイヤーが分散されてなる分散液。
【請求項２】
少なくとも酸化チタンナノワイヤーと微細セルロースとが分散されてなる分散液。
【請求項３】
請求項１または２に記載の分散液から形成された塗設物が基材の表面に付着されてなるシート状物。
【請求項４】
基材が多孔質基材であり、孔内部に塗設物が付着されていることを特徴とする請求項３記載のシート状物。
【請求項５】
請求項３または４に記載のシート状物を用いてなる調湿用シート状物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調湿剤が分散されてなる分散液、前記分散液を用いて形成されるシート状物、前記シート状物を用いてなる調湿用シート状物に関する。
【背景技術】
【０００２】
調湿能を有するシート状物（以下、調湿用シート状物とする）は、周囲の環境を一定の相対湿度に保持することを目的として、美術品・電気製品・工芸品・衣類等の保存や輸送時の包装材料、住宅内装材や押入の吸湿剤として用いられている。また、室内の空気の除湿・加湿を行う空調機器や、排気と吸気との間で温度（熱）と湿度（水分）の交換を行いながら、室内の換気を行う全熱交換素子においても、吸湿と放湿が可能な調湿用シート状物が使用されている。
【０００３】
調湿用シート状物としては、紙・布帛・不織布・フィルム・多孔質フィルムなどの基材表面に調湿剤を塗工したシート状物、基材中に調湿剤が配合されたシート状物などが用いられている。
【０００４】
基材表面に調湿剤を塗工したシート状物として、基材表面に塗工または含浸によって調湿剤層を設けたシート状物や、基材として多孔質基材を用いて、調湿剤含有液を用いて塗工または含浸して、孔内にまで調湿剤を担持させたシート状物などが提案されている（例えば、特許文献１〜３）。調湿剤としては、高吸水性高分子、カルボキシメチルセルロース、セピオライト、ゼオライト、ベントナイト、アタパルジャイト、珪藻土、活性炭、シリカゲル、水酸化アルミニウム、塩化リチウム、塩化カルシウムなどの有機粉体もしくは無機粉体が用いられている。これらの調湿剤は、吸湿量は大きいものの、吸湿速度が遅いために、湿度を下げるのに時間がかかるという問題があった。特に、空調機器や全熱交換素子では、空気が流れている短時間に、除湿を行わなければならず、吸湿量と共に吸湿速度が非常に重要な因子となっている。
【０００５】
調湿用シート状物は、太陽光で乾燥させて調湿剤から水分を放出させて、常温で再生して使用する場合がある。空調機器や全熱交換素子では、調湿用シート状物をコルゲート加工したものを積層又はローター状に巻いたものを使用している。空調機器や全熱交換素子の調湿用シート状物は、吸湿と放湿が短時間で繰り返されたり、調湿用シート状物の厚み方向に湿気水分を透湿したりする必要がある。したがって、吸湿速度ばかりでなく、放湿速度も大きくなければならないが、従来使用されている調湿剤の放湿速度は不十分であり、調湿用シート状物の再生が不完全となることがあった。そのため、初期の吸湿能が維持されなかったり、放湿時間を長くしたり、放湿のための加熱能力を上げるために空調機器や全熱交換素子の大型化が必要になるという問題があった。
【特許文献１】特開２００３−１３５５７７号公報
【特許文献２】特開２００３−３２９３９１号公報
【特許文献３】再公表ＷＯ２００２／０９９１９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、吸湿量、吸湿速度、放湿速度に優れたシート状物、及び前記シート状物を用いた調湿用シート状物を提供することである。また、このシート状物を製造するために有用な調湿剤を含有する分散液を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、鋭意検討した結果、以下の発明を見出した。
（１）少なくとも酸化チタンナノワイヤーが分散されてなる分散液、
（２）少なくとも酸化チタンナノワイヤーと微細セルロースとが分散されてなる分散液、
（３）上記（１）または（２）に記載の分散液から形成された塗設物が基材の表面に付着されてなるシート状物。
（４）基材が多孔質基材であり、孔内部に塗設物が付着されていることを特徴とする上記（３）記載のシート状物。
（５）上記（３）または（４）に記載のシート状物を用いてなる調湿用シート状物。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の分散液（１）は、酸化チタンナノワイヤーを分散させた液である。酸化チタンナノワイヤーは、ナノレベルの細長い結晶構造であり、比表面積が大きい。また、酸化チタンナノワイヤー表面は親水性である。そのため、水分はナノワイヤー表面に大量に吸着する。また、繊維状表面への吸着反応なので、構造内へ水分を吸着させる高吸水性高分子や、多孔質無機粉体よりも、吸湿速度及び放湿速度が速く、短時間での吸放湿に対応することができる。このような酸化チタンナノワイヤーを分散させた分散液を用いて、多孔質基材に塗工または含浸させることで、酸化チタンナノワイヤーを多孔質基材に容易に担持させることができる。
【０００９】
本発明の分散液（２）では、酸化チタンナノワイヤーが微細セルロースによって分散されている。酸化チタンナノワイヤー表面は親水性であるため、水酸基を有する微細セルロースとの相互作用が大きい。よって、微細セルロースが分散剤となって、長時間安定して、酸化チタンナノワイヤーの良分散体とすることができる。
【００１０】
本発明のシート状物（３）は、酸化チタンナノワイヤーを基材上に保持したシート状物であり、表面に酸化チタンナノワイヤーを保持することによって優れた調湿能を有するという利点がある。本発明のシート状物（４）では、基材として多孔質基材を用い、その孔内部にも酸化チタンナノワイヤーを付着させることで、より調湿能に優れたシート状物を得ることができる。
【００１１】
本発明のシート状物（３）〜（４）は、酸化チタンナノワイヤーの吸放湿性能を利用して、常温で再生可能な調湿用シート状物として使用することができる。また、このシート状物は酸化チタンナノワイヤーの脱落が抑制されているので、シート状物の酸化チタンナノワイヤーの付着量を大きく設定することができる。したがって、本発明のシート状物（３）〜（４）を加工して、除湿素子、熱交換素子として使用した場合、除湿素子、熱交換素子をコンパクト化することができる。また、放湿速度が速いので、放湿のための加熱能力を従来よりも下げることができる。したがって、空調機器や全熱交換素子の小型化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
酸化チタンは粒状、ナノワイヤー状、シート状、バルーン状など各種形態が知られているが、本発明にはナノワイヤー状の酸化チタンを使用する。本発明に係わる酸化チタンナノワイヤーは、内部が空洞のナノチューブ状の形態でも良い。酸化チタンナノワイヤーはナノレベルの極めて細い長繊維状の結晶である。個々のワイヤーは相互に絡み合う形で凝集している場合もある。
【００１３】
本発明に係わる酸化チタンナノワイヤーの外径は、２〜８０ｎｍであり、より好ましくは５〜５０ｎｍである。また、８０ｎｍを越えると比表面積が小さくなり、吸湿量が低下することがある。また、酸化チタンナノワイヤーの繊維長は８０ｎｍ以上であり、より好ましくは１００ｎｍ以上である。繊維長が８０ｎｍ未満になると、凝集が解れて針状となり易い。繊維長の上限は特に制限はなく、１０μｍを越えても良い。
【００１４】
本発明に係わる酸化チタンナノワイヤーの比表面積は、３００ｍ２／ｇ以上が好ましく、より好ましくは３５０ｍ２／ｇ以上である。比表面積が３００ｍ２／ｇより低いと、分散液またはシート状物中の酸化チタンナノワイヤーの含有量を高める必要があり、分散液の安定性が低下したり、シート状物の加工性が低下したりする場合がある。比表面積の上限は特に制限はないが、５００ｍ２／ｇが好ましい。
【００１５】
本発明に係わる酸化チタンナノワイヤーは、アスペクト比の高い細繊維状であり、水分は表面に吸着する。酸化チタンナノワイヤーを規則的な整列構造とすると、吸着面積が低下する場合がある。したがって、ランダムな網状構造とする方が好ましい。網状構造は、微細セルロースと絡み合いが起こりやすく、シート状物からの脱離がより起こりにくくなるという利点がある。
【００１６】
本発明に係わる酸化チタンナノワイヤーの結晶組成は、（Ｋ、Ｈ）ｎＴｉＯ（ｎ＋４）／２であって、酸化チタンの状態であるｎ＝０より、ｎはより大きな正の実数となり、１近傍が特に好ましい。ｎ＝２の場合は含水酸化チタン（βチタン酸）、ｎ＝４の場合は水酸化チタン（αチタン酸）と呼ばれる。
【００１７】
本発明に係わる酸化チタンナノワイヤーは、酸化チタン及び酸化チタン塩から選ばれる少なくとも１種を主成分とする原料から、高濃度の水酸化カリウム水溶液中での水熱合成によって得ることができる。水酸化カリウム濃度は１０〜２５ｍｏｌ／ｋｇが好ましく、１５〜２０ｍｏｌ／ｋｇがより好ましい。処理温度は７０〜１５０℃が好ましく、より好ましくは１００〜１３０℃である。処理時間は５〜４０時間である。
【００１８】
酸化チタンナノワイヤーの原料としては、硫酸法、塩素法、ゾルゲル法などで合成されたアナターゼやルチル酸化チタンや、メタチタン酸やオルソチタン酸などの中間体等も使用可能である。しかし、水熱合成時のナノワイヤーへの変換効率等を考慮すると、２〜１００ｎｍ程度のアナターゼ型の微粒子酸化チタンが好ましい。水熱合成すると、酸化チタンナノワイヤーは径が０．１〜１０μｍ程度の網状構造の凝集物として得られ、これを遠心分離法などによって、充分に水洗し、更に、希塩酸等の無機酸、あるいは酢酸等の有機酸で中和し、余剰のアルカリ分を除き、目的の酸化チタンナノワイヤーを得る。酸化チタンナノワイヤーは、乾燥させても良いが、スラリー状で用いることもできる。酸化チタンナノワイヤーを網状構造としない場合には、原料の濃度を低くするなど、適宜製造条件を調整する。
【００１９】
本発明の微細セルロースとは、セルロースであって微小な構造体を有しているものの総称であって、物理粉砕によってセルロースを微細化したフィブリル化セルロース、化学粉砕によってセルロースの構造体自体を微小化したもの、更には生物が生成するバイオセルロースの３種に大別できる。いずれの場合でも、セルロースの水素結合性を残しながら、微細化されることによって、微細セルロース間、あるいは、担持する酸化チタンナノワイヤーとの間に強い相互作用を持ち、水中での分散安定性や、担持する際の安定性を向上させる。
【００２０】
物理粉砕されたフィブリル化セルロースとしては、高圧ホモジナイザーや磨砕機を用いて、機械的にセルロースを粉砕し、表面にフィブリル化構造を有するものが知られている。このようなセルロースは繊維長が数十μｍから数百μｍ、フィブリル化された繊維径は数十ｎｍから数百ｎｍとなる。これらは一度乾燥させると、表面の水素結合性から、再分散は難しいので、通常は水分を含んだ状態で取り扱う。
【００２１】
化学粉砕されたセルロースとは、木材パルプ、精製リンター等のセルロース系素材を、酸加水分解、アルカリ加水分解、酵素分解、スチームエクスプロージョン加水分解等により解重合処理して、平均重合度３０〜４００のセルロースとし、次いで機械的なシェアをかけて湿式粉砕することによって得ることができる。得られた化学粉砕セルロースは０．１μｍから１００μｍの棒状あるいは粒状のものである。
【００２２】
特に０．１μｍから１μｍに粉砕された微細セルロースは、そのまま粉体化すると、セルロース間での水素結合性によって、再分散が極めて難しくなる。これを回避するために、粉体化する際に、水溶性の天然ガム類や水溶性合成ガム類などを使って、予め微細セルロース表面のセルロース間での凝集を抑制しておくと、水中での再分散性が向上する。
【００２３】
水溶性の天然ガム類としては、ローカストビーンガム、グアーガアム、タマリンドガム、クインスシード、カラヤガム、アラビアガム、トラガントガム、ガッティーガム、アラビノガラクタン、寒天、カラギーナン、アルギン酸、ファーセレラン、ペクチン、マルメロ、キサンタンガム、カードラン、プルラン、デキストラン、ジェランガム、ゼラチン等の天然から採取または抽出、あるいは微生物が生産、あるいは酵素で培養するなどして得られる多糖類である。天然ガム類のうち、２種以上組み合わせて用いることもある。
【００２４】
水溶性の合成ガム類とは、カルボキシメチルセルロースナトリウム等の水溶性セルロース誘導体、ポリアクリル酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、コンドロイチン硫酸ナトリウム、デンプングリコール酸ナトリウム等の水溶性デンプン誘導体等の多糖類である。特に、カルボキシメチルセルロースナトリウムは優れている。天然ガム類と合成ガム類は併用して用いることもできる。
【００２５】
さらに、この他に水中での再分散性を向上させるために、親水性物質を併用することができる。このような材料としては、デンプン加水分解物、デキストリン類、ブドウ糖、果糖、キシロース、蔗糖、乳糖、麦芽糖、異性化糖、カップリングシュガー、パラチノース、ネオシュガー、マンニトール、還元デンプン化飴、マルトース、ラクツロース、ポリデキストロース、フラクトオリゴ糖、ガラウクトオリゴ糖等の単糖類、オリゴ糖類を含む水溶性糖類、キシリトール、マルチトール、マンニット、ソルビット等の糖アルコール、ソルボース等がある。これらの再分散性向上剤は微細セルロースに対し、０．１〜２０質量％、好ましくは４〜１５質量％で用いられる。
【００２６】
微細セルロースは、ミキシングによって水中に再分散される。例えば、プロペラ撹拌機、高速ミキサー、ホモミキサー、カッター等のミキサー、ボールミル、コロイドミル、ライカイ機等のミル類、高圧ホモジナイザー、マイクロナイザー、ナノマイザー等の超高圧ホモジナイザーに代表される分散機、乳化機、プラネタリーミキサー、ニーダー、エクストリーダー、タービュライザー等に代表される混練、磨砕機が使用できる。再分散時の濃度はあまりに高濃度とすると再分散液の粘度が上昇するので、０．１〜５質量％程度、好ましくは０．２〜４質量％程度で用いられる。
【００２７】
生物が生成するバイオセルロースとは、酢酸菌などの微生物が生成する微細なセルロースであって、繊維長が数μｍから数十μｍ、繊維径は数ｎｍ〜数十ｎｍのセルロースである。バイオセルロースも上記２種の微細セルロースと同様、酸化チタンナノワイヤーの分散性の向上、担持性の向上に寄与できる。
【００２８】
本発明で得られる、酸化チタンナノワイヤー分散液は、酸化チタンナノワイヤースラリー中に、水中で再分散された微細セルロースを混合し、プレミキシングを経て、ミルやホモジナイザーによる機械分散を行って得られる。分散後の酸化チタンナノワイヤー濃度は１〜２０質量％程度、好ましくは２から１５質量％、微細セルロースは酸化チタンナノワイヤーに対して、０．１〜１００質量％程度、好ましくは０．２〜４０質量％である。
【００２９】
分散液を作製する場合、分散力の高いミルや長時間高速ホモジナイザーで処理すると酸化チタンナノワイヤーの高次凝集粒子が解れるばかりか、粉砕された酸化チタンナノワイヤーを発生させて、分散状態が変化し、場合によって分散液はゲル化してしまう。このために、酸化チタンナノワイヤーの分散後の分散体の粒径は１〜１０μｍであるのが好ましい。酸化チタンナノワイヤーは分散されると、セルロースと強い相互作用を示して、良分散体を形成し、安定した分散液を供給できる。
【００３０】
さらに、分散液を塗工して再乾燥させると、微細セルロースは、場合によって共に含有される水溶性ガム類とともに、酸化チタンナノワイヤー間でバインダーとしても作用する。微細セルロースが酸化チタンナノワイヤーと相互作用すると、酸化チタンナノワイヤー表面の変質やポリマーによる被覆汚染の問題を最小限に抑えることができる。
【００３１】
本発明のシート状物は、酸化チタンナノワイヤーを分散させた分散液を用いて、基材の表面に塗工もしくは含浸させて塗設物を付着させたり、多孔質基材に塗工もしくは含浸させて、孔内部にまで塗設物を付着させることによって、製造することができる。基材としては、例えば、紙、フィルム、多孔質フィルム、布帛、乾式不織布、湿式不織布などがある。このうち、多孔質基材としては、紙、多孔質フィルム、布帛、乾式不織布、湿式不織布を挙げることができる。
【００３２】
紙、布帛、乾式不織布、湿式不織布を構成する繊維としては、オレフィン系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルエーテル樹脂、ポリビニルケトン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ジエン系樹脂、及びポリウレタン系樹脂等の熱可塑性合成樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、尿素樹脂、アニリン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂等の熱硬化性樹脂よりなる繊維である。また、木材パルプ、楮、三椏、藁、ケナフ、竹、リンター、バガス、エスパルト、サトウキビ等の植物繊維、あるいはこれらを微細化したものを用いることができ、更に、セルロース再生繊維であるレーヨン繊維、アセテート等の半合成繊維、ＰＴＦＥなどのフッ素樹脂系繊維、シリコーン樹脂系繊維、ステンレスやニッケルウール等の金属繊維、炭素繊維、セラミック繊維、ガラス繊維等も用いることができる。
【００３３】
フィルムや多孔質フィルムを構成する樹脂としては、オレフィン系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルエーテル樹脂、ポリビニルケトン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ジエン系樹脂、及びポリウレタン系樹脂等の熱可塑性合成樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、尿素樹脂、アニリン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂等の熱硬化性樹脂などを用いることができる。また、多孔質フィルムとしては、パンチングメタルシート、発泡金属シート、無機粒子の凝集体フィルムといった無機多孔質フィルムを使用することもできる。
【００３４】
多孔質基材として、特に不織布はシート内の空隙率が高く、また繊維構成によっては分散液の塗工性・浸透性も向上させることができ、さらに繊維マトリクス内では、酸化チタンナノワイヤーの乾燥後の高次凝集粒子がシートのすれなどによって、表面脱離することがないので、特に適したシート状物である。難燃化されたガラス繊維を用いた不織布や織布は、難燃性の必要な電気機器内などの調湿シート状物として適した材料である。
【００３５】
本発明のシート状物は、そのままで、又はプリーツ加工、コルゲート加工、積層加工、ロールコア加工、ドーナツ加工などの２次加工を施して、調湿素子や熱交換素子として使用することができる。本発明のシート状物は、調湿素子、熱交換素子として、例えば除湿ローター素子、ビル空調気化式加湿用素子、燃料電池用加湿用素子、除湿器用除湿素子、自動販売機等の吸水蒸散素子、冷却用吸水蒸散素子、デシカント空調の除湿ローター素子等に使用することができる。シート状物の２次加工は、基材に対して酸化チタンナノワイヤーを付着させた後でもよいし、先に基材を２次加工した後に、酸化チタンナノワイヤーを付着させてもよい。
【００３６】
基材に酸化チタンナノワイヤーを付着させる方法としては、本発明の分散液（１）または（２）を用い、基材を分散液に浸漬し乾燥させる方法、基材表面あるいは両面に分散液を塗工して乾燥させる方法などがある。いずれも、塗工または含浸後、乾燥させて、基材表面に酸化チタンナノワイヤーを付着させる。多孔質基材の場合は、多孔質基材表面だけでなく、孔内部にまで、酸化チタンナノワイヤーを担持させることが好ましい。上述の２次加工した後のシート状物に酸化チタンナノワイヤーを担持させる場合には、含浸法を好ましく用いることができる。
【実施例】
【００３７】
次に本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。
【００３８】
実施例１
＜酸化チタンナノワイヤーの製造＞
ゾルゲル法によって得られたアナターゼ酸化チタン粒子に、２０ｍｏｌ／ｋｇ濃度の水酸化カリウム水溶液を加え、温度１２０℃で２４時間加熱した。得られたスラリー状物を繰り返し水洗し、更に酢酸で中和し、余剰のイオン成分を除去した。最後に水を加えて、濃度２０質量％の酸化チタンナノワイヤースラリーを得た。一部を乾燥させて、粉末を取り出し、その形状と比表面積、更に残存するカリウムを分析したところ、以下の結果を得た。
【００３９】
ＢＥＴ法による比表面積    ３５０ｍ２／ｇ
残存カリウムイオン濃度    ２．８質量％
【００４０】
＜分散液の製造＞
化学粉砕されたセルロース（旭化成製、商品名：セオラス  ＲＣ−５９１）の２質量％再分散液をミキサーで作製し、１００質量部を取り出した。これに酸化チタンナノワイヤースラリー（２０質量％）１００質量部を混合し、１時間攪拌機でプレミキシングを行った。その後ダイノミルを使って機械分散を行い、分散液１を作製した。分散液は３日後も安定で、沈降物はなかった。
【００４１】
実施例２
＜分散液の製造＞
化学粉砕されたセルロース（旭化成製、商品名：セオラス  ＲＣ−５９１）の２質量％再分散液をミキサーで作製し、１００質量部を取り出した。これに酸化チタンナノワイヤースラリー（２０質量％）１０質量部及び蒸留水９０質量部を混合し、１時間攪拌機でプレミキシングを行った。その後ダイノミルを使って機械分散を行い、分散液２を作製した。分散液は３日後も安定で、沈降物はなかった。
【００４２】
実施例３
＜分散液の製造＞
化学粉砕されたセルロース（旭化成製、商品名：セオラス  ＲＣ−５９１）２質量％と、化学粉砕されたセルロース（旭化成製、商品名：セオラス  ＴＧ−Ｆ２０）１質量％とを混合した再分散液をミキサーで作製し、１００質量部を取り出した。これに酸化チタンナノワイヤースラリー（２０質量％）１００質量部を混合し、１時間攪拌機でプレミキシングを行った。その後ダイノミルを使って機械分散を行い、分散液３を作製した。分散液は３日後も安定で、沈降物はなかった。
【００４３】
実施例４
＜分散液の製造＞
化学粉砕されたセルロース（旭化成製、商品名：セオラス  ＲＣ−５９１）２質量％と、化学粉砕されたセルロース（旭化成製、商品名：セオラス  ＴＧ−Ｆ２０）１質量％と、カルボキシメチルセルロースナトリウム塩（和光純薬工業製）１質量％とを混合した再分散液をミキサーで作製し、１００質量部を取り出した。これに酸化チタンナノワイヤースラリー（２０質量％）１００質量部を混合し、１時間攪拌機でプレミキシングを行った。その後ダイノミルを使って機械分散を行い、分散液４を作製した。分散液は３日後も安定で、沈降物はなかった。
【００４４】
実施例５
＜分散液の製造＞
化学粉砕されたセルロース（旭化成製、商品名：セオラス  ＲＣ−５９１）２質量％と、化学粉砕されたセルロース（旭化成製、商品名：セオラス  ＴＧ−Ｆ２０）１質量％と、カルボキシメチルセルロースナトリウム塩（和光純薬工業製）２質量％とを混合した再分散液をミキサーで作製し、１００質量部を取り出した。これに酸化チタンナノワイヤースラリー（２０質量％）１０質量部を混合し、１時間攪拌機でプレミキシングを行った。その後ダイノミルを使って機械分散を行い、分散液５を作製した。分散液は３日後も安定で、沈降物はなかった。
【００４５】
実施例６
＜シート状物の製造＞
ガラス繊維より成るウェブを抄紙法により作製し、ラテックスを含浸させてガラス繊維不織布１を作製した。目付量は５０ｇ／ｍ２であった。これを分散液２に含浸、乾燥させ、シート状物１を作製した。酸化チタンナノワイヤー含有量は５０ｇ／ｍ２であった。
【００４６】
実施例７
＜シート状物の製造＞
ガラス繊維６５質量％、パルプ（ＮＢＫＰ、ＣＳＦ  ４８０ｍｌ）３５質量％よりなる、目付量５０ｇ／ｍ２のガラス繊維不織布２を作製し、これを分散液３に含浸、乾燥させ、酸化チタンナノワイヤー含有量を５０ｇ／ｍ２とし、シート状物２を作製した。
【００４７】
実施例８
＜シート状物の製造＞
ポリアクリロニトリル系難燃性不織布（旭化成製、商品名：ラスタン、目付量５０ｇ／ｍ２）に、分散液３を含浸させた後乾燥させて、シート状物３を作製した。酸化チタンナノワイヤーの含有量は５０ｇ／ｍ２とした。
【００４８】
実施例９
＜シート状物の製造＞
レーヨン系湿式不織布（安積濾紙製、商品名：アズミＮＯＮ−ＷＯＶＥＮ濾紙  Ｎｏ．３５０、目付量３５ｇ／ｍ２）を、分散液３に含浸させた後乾燥させて、シート状物４を作製した。酸化チタンナノワイヤーの含有量は４０ｇ／ｍ２とした。
【００４９】
実施例１０
＜シート状物の製造＞
コットンリンター不織布（日清紡製、商品名：オイコス漂白品、目付量８０ｇ／ｍ２）を分散液１に含浸させた後乾燥させて、シート状物５を作製した。酸化チタンナノワイヤーの含有量は６０ｇ／ｍ２とした。
【００５０】
実施例１１
＜シート状物の製造＞
５０μｍ厚のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムにポリエチレン２０μｍをラミネート加工し、ポリエチレン側をコットンリンター不織布（日清紡製、商品名；オイコス漂白品、目付量８０ｇ／ｍ２）とラミネート加工によって貼り合わせた。この貼り合わせシートのコットンリンター不織布に分散液３を塗工した後乾燥させて、酸化チタンナノワイヤー含有量４０ｇ／ｍ２のシート状物６を作製した。
【００５１】
実施例１２
＜シート状物の製造＞
極細ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維よりなる、人工皮革アルカンターラ（商品名、東レ製）に、実施例８で作製したシート状物４を貼り合わせて、酸化チタンナノワイヤーを保持したシート状物７を作製した。
【００５２】
実施例１３
＜シート状物の製造＞
目付量  １５０ｇ／ｍ２の塩化ビニルフィルム表面にコロナ放電で親水化処理を施し、実施例５で作製した分散液５を塗工後乾燥して、酸化チタンナノワイヤーを３ｇ／ｍ２保持した、シート状物８を作製した。
【００５３】
実施例１４
＜フィルター状物の製造＞
シート状物１、２、４を、各々片面コルゲート加工し、積層化して、更にこれを積み重ねて、長さ方向に通気性を持ち、断面積３６ｃｍ２（６ｃｍ角）の通気性フィルター１〜３を作製した。作製した通気性フィルター１〜２の質量は３０ｇ、通気性フィルター３の質量は２３ｇで、酸化チタンナノワイヤーの含有量は通気性フィルター１，２で１５ｇ、通気性フィルター３では１２．３ｇであった。
【００５４】
実施例１５
＜分散液の製造＞
実施例１で作製した酸化チタンナノワイヤー２質量部、水１７質量部、２質量％ポリエレングリコール（和光純薬工業製、分子量２万）１．０質量部を混合し、プレミキシングした後、ダイノミルで機械分散を行い、分散液５を作製した。分散液５は３日後に層分離して、酸化チタンナノワイヤーは沈降したが、再度機械分散すると元の分散状態に戻った。
【００５５】
実施例１６
＜分散液の製造＞
実施例１で作製した酸化チタンナノワイヤー２質量部、水１７．８質量部、５．６質量％スチレン無水マレイン酸ハーフエステル品（荒川化学工業製、商品名：ＭＣ４００）０．２質量部を混合し、プレミキシングした後、ダイノミルで機械分散を行い、分散液６を作製した。作製した分散液６は１日後に層分離して、酸化チタンナノワイヤーは沈降したが、再度機械分散すると元の分散状態に戻った。
【００５６】
実施例１７
＜分散液の製造＞
実施例１で作製した酸化チタンナノワイヤー２質量部、水１７質量部、１質量％カルボキシメチルセルロースナトリウム塩物（和光純薬工業製）１．０質量部を混合し、プレミキシングした後、ダイノミルで機械分散を行い、分散液７を作製した。作製した分散液７は２日後に層分離して、酸化チタンナノワイヤーは沈降したが、再度機械分散すると元の分散状態に戻った。
【００５７】
実施例１８
＜分散液の製造＞
実施例１で作製した酸化チタンナノワイヤー２質量部、水１７質量部、１０質量％ポリビニルアルコール（クラレ製、商品名：２０５）１．０質量部を混合し、プレミキシングした後、ダイノミルで機械分散を行い、分散液８を作製した。作製した分散液８はゆっくりと増粘して、３日後にゲル状となった。含浸加工には分散直後の分散液を使用する必要がある。
【００５８】
実施例１９
＜分散液の製造＞
実施例１で作製した酸化チタンナノワイヤー２質量部、予め濃度１質量％でミキサー分散させた微細セルロース（フィブリル化セルロース、ダイセル製、商品名：セリッシュＫＹ−１００Ｇ）２０質量部を混合し、ホモミキサーで１００００ｒｐｍの高回転撹拌で１０分間分散して、分散液９を作製した。作製した分散液９は３日後も安定で、沈降物はなかった。
【００５９】
実施例２０
＜分散液の製造＞
実施例１で作製した酸化チタンナノワイヤー２質量部、予め濃度１質量％でミキサー分散させたバイオセルロース（味の素製）２０質量部を混合し、ホモミキサーで１００００ｒｐｍの高回転撹拌で１０分間分散して、分散液１０を作製した。作製した分散液１０は３日後も安定で、沈降物はなかった。
【００６０】
（比較例１）
＜分散液の製造＞
シリカゲル粉末（和光純薬工業製）２質量部、水１７質量部、１０質量％ポリビニルアルコール（クラレ製、商品名：２０５）１．０質量部を混合し、プレミキシングした後、ダイノミルで機械分散を行い、比較分散液１を作製した。
【００６１】
（比較例２）
＜分散液の製造＞
粒状酸化チタン粉末（デグッサ製、商品名：Ｐ２５）２質量部、水１７質量部、１０質量％ポリビニルアルコール（クラレ製、商品名：２０５）１．０質量部を混合し、プレミキシングした後、ダイノミルで機械分散を行い、比較分散液２を作製した。
【００６２】
（比較例３）
＜分散液の製造＞
粒状酸化チタン粉末（デグッサ製、商品名：Ｐ２５）１０質量部、水１００質量部、化学粉砕セルロース（旭化成製、商品名：セオラス  ＲＣ−５９１）１質量部を混合し、プレミキシングした後、ダイノミルで機械分散を行い、比較分散液３を作製した。
【００６３】
（比較例４）
＜比較シート状物の作製＞
実施例４で用いたガラス繊維不織布１（目付量５０ｇ／ｍ２）に、比較分散液１〜３を含浸させて、比較シート状物１〜３を作製した。調湿剤の含有量は、表１のとおりとした。
【００６４】
【表１】
2008012432.tif 000002
【００６５】
＜比較フィルター状物の作製＞
更に比較シート状物１〜３を片面コルゲート加工し、更にこれを積み重ねて、長さ方向に通気性を持ち、断面積３６ｃｍ２（６ｃｍ角）の比較通気性フィルター１〜３を作製した。シリカゲルおよび粒状酸化チタンの保持量は１５ｇとした。作製した比較通気性フィルターの質量は、３３．８ｇであった。
【００６６】
＜酸化チタンナノワイヤーとシート状物の吸湿量比較＞
所定量の酸化チタンナノワイヤーとシート状物１〜６、比較シート状物１〜３を取り出し、２３℃、相対湿度７０％の室内で、２時間放置し、その質量Ｗ１を測定した。また、これを８５℃の乾燥器に２時間入れて、再度質量Ｗ２を測定した。式（１）より吸湿量を算出し、結果を表２に示した。
【００６７】
（数１）
吸湿量  ＝  （Ｗ１−Ｗ２）／Ｗ３  ×  １００      ・・・（１）
Ｗ３：吸湿剤量
【００６８】
【表２】
2008012432.tif 000003
【００６９】
シート状物１〜６は、酸化チタンナノワイヤーが微細セルロースで担持されているため、吸湿量が大きかった。シリカゲルが担持されている比較シート状物１は、シート状物１〜６と比較して、吸湿量が若干低かった。粒状酸化チタンを担持したシート状物２〜３は、吸湿性がほとんど無かった。
【００７０】
＜通気性フィルターの除湿能力＞
通気性フィルター１〜２及び比較通気性フィルター１〜３を、９ｃｍ直径のガラス管に入れ、予め温度４０℃湿度４５％の加熱空気を送り込んで、フィルター状物の初期状態を作製した。この後、一方から２５℃で水中を充分に通過させた、飽和水分量を持つ空気を２００ｍｌ／秒で流入させ、更にガラス管から流出する空気を２５℃に保ち、流出側空気の湿度が６０％RHを越える時間を測定し、結果を表３に示した。
【００７１】
通気性フィルター１〜２、比較通気性フィルター１〜３は、調湿剤として添加した酸化チタンナノワイヤー、シリカゲル、粒状酸化チタンの含有量がほぼ等しい。酸化チタンナノワイヤーを含有する通気性フィルター１及び２は、シリカゲルを含有する比較通気性フィルター１と比較して、長時間吸湿能力を保持できることが確認された。比較通気性フィルター２及び３の実験から、粒状酸化チタンは吸湿能力がほとんど無いことが確認された。
【００７２】
＜通気性フィルターの放湿能力＞
通気性フィルター１〜２及び比較通気性フィルター１〜３を、９ｃｍ直径のガラス管に入れ、温度２５℃、相対湿度１００％の空気を１０分間、２００ｍｌ／秒の流量で流して、吸湿状態とした。次に、温度４０℃、相対湿度４５％の空気を、２００ｍｌ／秒の流量で流し、流出側空気を４５℃に保って、初期の相対湿度を測定し、結果を表３に示した。
【００７３】
通気性フィルター１〜２、比較通気性フィルター１〜３は、調湿剤として添加した酸化チタンナノワイヤー、シリカゲル、粒状酸化チタンの含有量がほぼ等しい。吸湿状態の通気性フィルターに、乾燥空気を流したところ、フィルター状物１及び２の出口側相対湿度は比較通気性フィルター１よりも大きく、酸化チタンナノワイヤーを含有する通気性フィルターは素早く放湿し、再生できることが確認された。
【００７４】
【表３】
2008012432.tif 000004
【００７５】
以上記載のとおり、良分散性の酸化チタンナノワイヤー分散液、高い調湿能力を有するシート状物あるいはフィルターを得ることができた。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明の分散液は、基材表面に対して調湿剤を付着させることができる。本発明のシート状物は、包装材料、除湿シート、内装材料、フィルター、調湿素子、熱交換素子等に使用することができる。