(57)【要約】【課題】防水性を有し、軽量化が可能であり、内部に流体を十分に流通させることが可能な撥水多孔質体を提供すること。【解決手段】多孔質体２と、その表面２１に形成された撥水剤からなるコーティング層３とを有する撥水多孔質体１である。コーティング層３の一部は、多孔質体２の表面２１に連通する細孔２２の内部に浸透形成されている。多孔質体２の内部には、撥水剤からなるコーティング層３が浸透していない非浸透領域２３を有する。【選択図】図２
2016222514.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質体（２）と、
該多孔質体（２）の表面（２１）に形成された撥水剤からなるコーティング層（３）と、を有し、
該コーティング層（３）の一部は、上記多孔質体（２）の表面（２１）に連通する細孔（２２）の内部に浸透形成されており、
上記多孔質体（２）の内部には、上記コーティング層（３）が浸透していない非浸透領域（２３）を有することを特徴とする撥水多孔質体（１）。
【請求項２】
上記多孔質体（２）は、水蒸気を吸着可能な吸着材を含有することを特徴とする請求項１に記載の撥水多孔質体（１）。
【請求項３】
上記コーティング層（３）は、防水透湿性を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の撥水多孔質体（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多孔質体と、その表面に形成された撥水剤からなるコーティング層とを有する撥水多孔質体に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属、セラミックス等からなる各種多孔質体の防水コーティングに関する技術が知られている。例えば特許文献１には、多孔質セラミック基材の表面及び内部の気孔中に、シロキサン結合を骨格とする無機ポリマーからなる耐水材を充填及び被覆させたセラミックヒータが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１６１４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、多孔質体の気孔を耐水材で満たすと、防水性を発揮するために必要な量以上の耐水材が必要となる。そのため、製品の重量が増大したり、製造コストが増大する。また、多孔質体には、内部にガス等の流体を流通させて用いられることがあるが、多孔質体の気孔内を耐水材で充填すると、目詰まりが起こり、多孔質体の内部に流体を十分に流通させることができなくなるおそれがある。
【０００５】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、防水性を有し、軽量化が可能であり、内部に流体を十分に流通させることが可能な撥水多孔質体を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、多孔質体と、
該多孔質体の表面に形成された撥水剤からなるコーティング層と、を有し、
該コーティング層の一部は、上記多孔質体の表面に連通する細孔の内部に浸透形成されており、
上記多孔質体の内部には、上記コーティング層が浸透していない非浸透領域を有することを特徴とする撥水多孔質体にある。
【発明の効果】
【０００７】
上記撥水多孔質体は、上記多孔質体の表面に形成された撥水剤からなるコーティング層を有するため、コーティング層の表面に付着した水に対する撥水効果を有し、十分な防水性能を発揮することができる。また、コーティング層の一部は、多孔質体の表面に連通する細孔の内部に浸透形成されているが、多孔質体の内部には、撥水剤からなるコーティング層が浸透していない非浸透領域を有する。即ち、多孔質体の内部の細孔内には、撥水剤は浸透しておらず、撥水剤が充填されていない。したがって、多孔質体の内部の細孔内にまで撥水剤を充填させる必要がなく、軽量化が可能であると共に、製造コストの低減が可能である。さらに、非浸透領域においては、ガス等の流体を十分に流通させることができるため、上記撥水多孔質体は、内部に流体を流通させる用途に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１における撥水多孔質体の断面図。
【図２】実施例１における撥水多孔質体の表面近傍の拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
上記構成の撥水多孔質体は、種々の用途に利用される。例えば、セラミックヒータ、吸着器、ガス浄化用のハニカム基材等に利用できる。なお、吸着器としては、水蒸気等の気相冷媒を吸着する作用を用いて冷媒を蒸発させてその蒸発潜熱により冷凍能力を発揮し、例えば車両用等の空調装置に適用されるものがある。
【実施例】
【００１０】
（実施例１）
上記撥水多孔質体の実施例について、図１及び図２を用いて説明する。図１に示すごとく、本例の撥水多孔質体１は、多孔質体２と、その表面２１に形成された撥水剤からなるコーティング層３とを有する。多孔質体２は、例えば各種セラミックス材料、金属材料等によって形成することができる。また、セラミックス材料と金属材料との両方によって多孔質体３を形成することもできる。本例の多孔質体２は、銅粉と、ゼオライトからなる吸着材とを混合して焼結してなる。
【００１１】
コーティング層３は、各種合成樹脂によって形成することができる。本例のコーティング層３はエポキシ樹脂からなる。図２に示すように、コーティング層３の一部は、多孔質体２の表面２１に連通する細孔２２の内部に浸透形成されている。また、多孔質体２の内部には、撥水剤からなるコーティング層３が浸透していない非浸透領域２３を有する。非浸透領域２３においては、撥水剤が存在しておらず、多孔質体２の細孔２２内にはエポキシ樹脂からなる撥水剤が充填されていない。
【００１２】
本例の撥水多孔質体の製造方法を説明する。具体的には、まず、多孔質体の原料となる樹枝状（即ちデンドライト状）の銅粉と、ゼオライト粉とを乾式で混合し、混合粉を得た。次いで、混合粉を加熱することにより、銅粉の多孔質焼結体を形成すると共に、該多孔質焼結体の細孔内にゼオライト粉からなる吸着材を封入させた。銅粉は、加熱により溶融することなく焼結結合している。このようにして、銅とゼオライトとを含有する多孔質体を得た。
【００１３】
次いで、エポキシ樹脂を有機溶剤で希釈した撥水剤溶液を準備した。有機溶剤としては、キシレンを用いた。その他にも、有機溶剤としてはメチルエチルケトンなどを用いることもできる。また、エポキシ樹脂が水に分散したエマルションを撥水剤溶液として用いることもできる。撥水剤溶液中のエポキシ樹脂の濃度は、例えば２０〜５０質量％に調整することができる。次いで、ディスペンサーなどを用いて、撥水剤溶液を霧状にして多孔質体の表面に吹き付けた。
【００１４】
次いで、多孔質体を乾燥させた。乾燥は、大気雰囲気下で、常温（例えば２５℃）又は溶剤の沸点付近の温度で行うことができる。乾燥後、大気雰囲気下で、多孔質体を温度１８０℃で１時間加熱した。これにより、エポキシ樹脂を架橋させ、エポキシ樹脂の撥水剤からなるコーティング層を多孔質体の表面に形成した。このようにして、図１及び図２に示すごとく、撥水多孔質体１を得た。
【００１５】
図１及び図２に示すごとく、撥水多孔質体１は、多孔質体２の表面２１に形成された撥水剤からなるコーティング層３を有するため、防水性を有する。即ち、コーティング層３の表面に付着した水滴が多孔質体２の内部に浸透することを防止することができる。また、コーティング層３の一部は、多孔質体２の表面２１に連通する細孔２２の内部に浸透形成されているが、多孔質体２の内部には、撥水剤からなるコーティング層が浸透していない非浸透領域２３が形成されている。即ち、多孔質体１の内部の細孔２２内には、撥水剤は浸透しておらず、撥水剤が充填されていない。そのため、撥水多孔質体１の軽量化が可能であると共に、非浸透領域２３においては、ガス等の流体を十分に流通させることができる。
【００１６】
また、撥水多孔質体１は、上述の非浸透領域２３を有し、内部の細孔２２内にまで撥水剤を充填させる必要ない。したがって、撥水剤の使用量を減らすことができるため、製造コストの低減が可能である。
【００１７】
本例においては、撥水剤を含有する液体（即ち、上述の撥水剤溶液）を霧状にして多孔質体２の表面に吹き付けている。これにより、多孔質体２の表面２１にコーティング層３を形成しつつ、多孔質体２の内部に非浸透領域２３を形成することができる。
【００１８】
多孔質体２は、水蒸気を吸着可能なゼオライト等の吸着材を含有することが好ましい。この場合には、撥水多孔質体１の内部に水蒸気を流通させることにより、吸着材が水蒸気を吸着することができる。また、撥水多孔質体１の内部には、上述のように非浸透領域２３が形成されているため、水蒸気の流通におけるガス拡散抵抗の増大が抑制され、内部に十分に水蒸気を流通させることができる。それ故、吸着容量を高めることができる。吸着材としては、ゼオライトの他にも、例えばシリカゲル、活性炭、活性アルミナ等を用いることができる。
【００１９】
コーティング層３は、防水透湿性を有することが好ましい。即ち、この場合には、撥水多孔質体１の表面に形成されたコーティング層３が防水性と透湿性とを兼ね備える。そして、コーティング層３は、表面に付着した水滴の浸透の防止しつつ、水蒸気を透過させることができる。特に、上記のように、多孔質体２が吸着材を含有する場合には、コーティング層３の表面からも水蒸気を透過して内部の吸着材に吸着させることが可能になる。防水透湿性を有するコーティング層３は、撥水剤として例えばエポキシ樹脂を用いることにより実現することができる。
【００２０】
（その他の実施形態）
上述の実施例においては、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述した実施例に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００２１】
１  撥水多孔質体
２  多孔質体
２２  細孔
２３  非浸透領域
３  コーティング層
【図１】
2016222514.tif 000003
【図２】
2016222514.tif 000004