(57)【要約】【課題】本発明の目的は、特定の細孔直径を有する多孔質粉体をセルロース繊維に分散形成し、２３℃、相対湿度５０％での坪量を所定範囲としたシートが、従来の調湿性シートに比べ、中湿度域での吸放湿量の全吸放湿量に占める割合が格段に高くなるように特定できることにある。【解決手段】本発明に係る調湿性シートは、セルロース繊維に、平均細孔直径が２．５〜５．０ｎｍである多孔質粉体を分散形成し、該多孔質粉体は固形分で４０〜９０質量％含有し、セルロース繊維は固形分で１０〜６０質量％含有することを特徴とする。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルロース繊維に、平均細孔直径が２．５〜５．０ｎｍである多孔質粉体を分散形成し、該多孔質粉体は固形分で４０〜９０質量％含有し、前記セルロース繊維は固形分で１０〜６０質量％含有することを特徴とする調湿性シート。
【請求項２】
請求項１記載の調湿性シートは、２３℃、相対湿度５０％での坪量が１０００ｇ／ｍ２以上で、絶乾状態から、２３℃、相対湿度４０％で７２時間以上保持せしめる第１吸湿過程、次いで、２３℃、相対湿度７０％で７２時間以上保持せしめる第２吸湿過程、次いで、２３℃、相対湿度９５％で７２時間以上保持せしめる第３吸湿過程からなる吸湿過程と、その後、２３℃、相対湿度７０％で７２時間以上保持せしめる第１放湿過程、次いで、２３℃、相対湿度４０％で７２時間以上保持せしめる第２放湿過程、次いで、１１０℃、７２時間以上保持せしめる第３放湿過程からなる放湿過程において、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合が４０％以上であることを特徴とする請求項１記載の調湿性シート。
【請求項３】
平均細孔直径が２．５〜５．０ｎｍである上記多孔質粉体は、シリカゲル系の無機粉体であることを特徴とする請求項１又は２記載の調湿性シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、湿度調整機能に優れた調湿性シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高気密性、高断熱性を有する住宅内装材が頻繁に使用され、通気性、呼吸作用のない構造が増大しつつある。係る住宅内装材に、高湿度雰囲気下では空気中の水分を吸収し、低湿度雰囲気下では吸湿保持した水分を空気中に放出するという、いわゆる吸放湿特性を付与することにより、室内をできるだけ一定の湿度範囲内に保持し、結露の発生や過乾燥を防止することが望まれている。
係る目的のために、従来から天然ゼオライト、珪酸カルシウム、珪藻土などを配合せしめた各種調湿性シートが使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように各種調湿性シートが開発されているが、その吸放湿特性を、低湿度域、中湿度域及び高湿度域に分け（ここでは、相対湿度０〜４０％を低湿度域、相対湿度４０〜７０％を中湿度域、相対湿度７０〜９５％を高湿度域と言うことにする。以下同じ。）、それぞれの湿度域における吸放湿特性について考えた場合、理想的には、快適湿度域とされる中湿度域での吸放湿性能が高いほど快適湿度域に保持する湿度調整機能に優れているはずである。
【０００４】
しかし、後述するように、現在市場にある調湿性シートを調査すると、一般に、高湿度域での吸放湿性能の方が中湿度域での吸放湿性能よりも顕著で高湿度域での湿度調整性能に偏ったものが多く、本来最も好ましいはずの中湿度域での湿度調整性能に優れた調湿性シートは見当たらないのが現状である。
よって、吸放湿性能のバランスにおいて、高湿度域での吸放湿性能よりも中湿度域での吸放湿性能に優れ、快適湿度域に保持する湿度調整機能に優れた調湿性シートの開発が急がれていた。
【０００５】
そこで、本発明者は、かかる課題を解決すべく鋭意試行錯誤を繰り返したところ、特定の細孔直径を有する多孔質粉体をセルロース繊維に分散形成し、２３℃、相対湿度５０％での坪量を所定範囲としたシートが、従来の調湿性シートに比べ、中湿度域での吸放湿量の全吸放湿量に占める割合が格段に高くなるように特定できることをつきとめ、本発明を完成した。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る調湿性シートは、セルロース繊維に、平均細孔直径が２．５〜５．０ｎｍである多孔質粉体を分散形成し、該多孔質粉体は固形分で４０〜９０質量％含有し、前記セルロース繊維は固形分で１０〜６０質量％含有することを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明に係る調湿性シートは、２３℃、相対湿度５０％での坪量が１０００ｇ／ｍ２以上で、絶乾状態から、２３℃、相対湿度４０％で７２時間以上保持せしめる第１吸湿過程、次いで、２３℃、相対湿度７０％で７２時間以上保持せしめる第２吸湿過程、次いで、２３℃、相対湿度９５％で７２時間以上保持せしめる第３吸湿過程からなる吸湿過程と、その後、２３℃、相対湿度７０％で７２時間以上保持せしめる第１放湿過程、次いで、２３℃、相対湿度４０％で７２時間以上保持せしめる第２放湿過程、次いで、１１０℃、７２時間以上保持せしめる第３放湿過程からなる放湿過程において、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合が４０％以上であることを特徴とするものである。
【０００８】
さらに、本発明に係る調湿性シートは、平均細孔直径が２．５〜５．０ｎｍである多孔質粉体が、シリカゲル系の無機粉体であることを特徴とする。
【０００９】
本発明で使用する多孔質粉体の平均細孔直径は、２．５〜５．０ｎｍ、好ましくは３．０〜５．０ｎｍ、さらに好ましくは３．０〜４．５ｎｍである。平均細孔直径が２．５ｎｍ未満の場合、あるいは反対に５．０ｎｍを超えた場合、中湿度域での吸放湿量の全吸放湿量に占める割合が低下し、不適である。なお、多孔質粉体の平均細孔直径を３．０〜５．０ｎｍとすることで、中湿度域での吸放湿量の全吸放湿量に占める割合を高めやすくなり、平均細孔直径を３．０〜４．５ｎｍとすることで、さらに、中湿度域での吸放湿量の全吸放湿量に占める割合を高めやすくなる。
【００１０】
本発明に係る調湿性シート中の多孔質粉体の含有率範囲は、固形分で４０〜９０質量％、好ましくは４５〜８０質量％である。その含有率が、４０質量％未満では十分な吸放湿性が得られない。反対に９０質量％を超えた場合は、セルロース繊維の過少により十分な抄紙性及び機械的強度が得られず不適である。なお、調湿性シート中の多孔質粉体の含有率範囲を４５〜８０質量％とすることで、十分な吸放湿性を確保しやすくなるとともに、抄紙性及び機械的強度も確保しやすくなる。
【００１１】
本発明に係る調湿性シート中のセルロース繊維の含有率範囲は、固形分で１０〜６０質量％、好ましくは２０〜５５質量％である。その含有率が、１０質量％未満では十分な抄紙性が得られないとともに、機械的強度も不十分となる。反対に６０質量％を超えた場合は、多孔質粉体の過少により十分な吸放湿性が得られない。なお、調湿性シート中のセルロース繊維の含有率範囲を２０〜５５質量％とすることで、十分な抄紙性及び機械的強度を確保しやすくなるとともに、吸放湿性も確保しやすくなる。
【００１２】
本発明に係る調湿性シートの２３℃、相対湿度５０％での坪量は１０００ｇ／ｍ２以上、好ましくは１５００ｇ／ｍ２以上、さらに好ましくは２０００ｇ／ｍ２以上である。係る坪量が１０００ｇ／ｍ２未満では、十分な吸放湿性が得られない。なお、調湿性シートの２３℃、相対湿度５０％での坪量を１５００ｇ／ｍ２以上とすることで、十分な吸放湿性を確保しやすくなり、調湿性シートの２３℃、相対湿度５０％での坪量を２０００ｇ／ｍ２以上とすることで、さらに、十分な吸放湿性を確保しやすくなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を以下の実施例に基づいてさらに具体的に説明する。
本実施例中の各項目の測定は次の方法によった。
▲１▼　厚さ及び密度：ＪＩＳ　Ｐ−８１１８による。ただし、２３℃、相対湿度５０％にて測定する。
▲２▼　坪量：ＪＩＳ　Ｐ−８１２４による。ただし、２３℃、相対湿度５０％にて測定する。
▲３▼　吸湿量及び放湿量：２４ｃｍ×１９ｃｍの試験片の木口及び裏面をアルミニウム箔でシールし、１１０℃、７２時間以上保持し絶乾質量を求め、この絶乾状態から、２３℃、相対湿度４０％で７２時間以上保持せしめる第１吸湿過程、次いで、２３℃、相対湿度７０％で７２時間以上保持せしめる第２吸湿過程、次いで、２３℃、相対湿度９５％で７２時間以上保持せしめる第３吸湿過程からなる吸湿処理と、その後、２３℃、相対湿度７０％で７２時間以上保持せしめる第１放湿過程、次いで、２３℃、相対湿度４０％で７２時間以上保持せしめる第２放湿過程、次いで、１１０℃、７２時間以上保持せしめる第３放湿過程からなる放湿処理を施し、各吸湿過程及び各放湿過程の前後の質量変化から、各吸湿過程での吸湿量（ｇ／ｍ２）及び各放湿過程での放湿量（ｇ／ｍ２）を求めた。
【００１４】
実施例１
市販の針葉樹系未晒硫酸塩パルプを離解機にて離解して得たセルロース繊維分散液の所定量を取り、これに多孔質粉体ａ（シリカゲル系の無機粉体で平均細孔直径は、４．０７ｎｍである。以下同じ。）を添加し、攪拌機にて十分に分散混合後、角型テスト抄紙機にて抄造し、圧搾、乾燥してシートＡを得た。
シートＡについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００１５】
実施例２
実施例１において、各成分の配合量を変化せしめた以外は実施例１と同様にして、シートＢを得た。
シートＢについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００１６】
実施例３
実施例１において、各成分の配合量を変化せしめた以外は実施例１と同様にして、シートＣを得た。
シートＣについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００１７】
実施例４
実施例１において、各成分の配合量を変化せしめた以外は実施例１と同様にして、シートＤを得た。
シートＤについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００１８】
実施例５
実施例１において、多孔質粉体ａに代えて多孔質粉体ｂ（シリカゲル系の無機粉体で平均細孔直径は、３．３８ｎｍである。以下同じ。）を添加した以外は実施例１と同様にして、シートＥを得た。
シートＥについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００１９】
比較例１
実施例２において、多孔質粉体ａに代えて多孔質粉体ｄ（珪藻土頁岩で平均細孔直径は、７．５７ｎｍである。以下同じ。）を添加した以外は実施例２と同様にして、シートＧを得た。
シートＧについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００２０】
比較例２
実施例１において、多孔質粉体ａに代えて多孔質粉体ｅ（酸化第二鉄含有アルミナ系の無機粉体で平均細孔直径は、８．２５ｎｍである。以下同じ。）を添加した以外は実施例１と同様にして、シートＨを得た。
シートＨについて、各成分の含有率を表１に示すとともに、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００２１】
比較例３
アロフェン系の多孔質材を含有する市販の調湿性シートＩについて、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００２２】
比較例４
平均細孔直径が０．５５〜０．８ｎｍの天然ゼオライトを含有する市販の調湿性シートＪについて、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００２３】
比較例５
ゾノトライト系珪酸カルシウムを含有する市販の調湿性シートＫについて、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００２４】
比較例６
平均細孔直径が７．５７ｎｍの珪藻土頁岩を含有する市販の調湿性シートＬについて、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００２５】
比較例７
珪酸カルシウムを含有する市販の調湿性シートＭについて、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００２６】
比較例８
珪藻土を含有する市販の調湿性シートＮについて、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００２７】
比較例９
気乾状態にて十分に養生した杉材について、厚さ、密度、坪量、第１吸湿過程、第２吸湿過程、第３吸湿過程での各吸湿量、第１放湿過程、第２放湿過程、第３放湿過程での各放湿量、第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計（α）、全吸湿量と全放湿量の合計（β）及び第２吸湿過程における吸湿量と第２放湿過程における放湿量の合計が全吸湿量と全放湿量の合計に占める割合（（α／β）×１００％）を併せて表１に示した。
【００２８】
【表１】
以下、余白
2004068188.tif 000002
【００２９】
【発明の効果】
本発明に係る調湿性シートは、特定の細孔直径を有する多孔質粉体の所定量をセルロース繊維に分散形成することにより、特に２３℃、相対湿度５０％での坪量を所定範囲とした結果、従来の調湿性シートに比べ、快適湿度域とされる中湿度域での吸放湿量の全吸放湿量に占める割合を格段に高くなるように特定することができた。
すなわち、上記した実施例、比較例及び表１からわかるように、中湿度域での吸放湿量の全吸放湿量に占める割合を比較すると、市販の各種調湿性シート及びシート中に配合する多孔質粉体の平均細孔直径を本発明で特定する範囲外としたシートでは、係る中湿度域での吸放湿量の全吸放湿量に占める割合が概ね１０〜２０％程度と極めて低く、天然の杉材の２８．５％にも遥かに及ばない。
これに対して、本発明に係るシートでは、中湿度域での吸放湿量の全吸放湿量に占める割合が、前記した市販の各種調湿性シートの概ね２〜５倍に相当する４４〜５４％と極めて高く、これは天然の杉材と比較しても格段に高い値である。
従って、本発明に係る調湿性シートは、吸放湿性能のバランスにおいて極めて重要である所の、快適湿度域とされる中湿度域に保持する湿度調整機能という点で、従来の調湿性シートに比べ遥かに優れた効果を発揮し、各種調湿用途に好適に用いることができる。