JPH1060796A

JPH1060796A - 全熱交換素子用素材

Info

Publication number: JPH1060796A
Application number: JP8219788A
Authority: JP
Inventors: Toshikazu Oshima; 俊和大島
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 1996-08-21
Filing date: 1996-08-21
Publication date: 1998-03-03

Abstract

(57)【要約】【課題】製造設備へのサビの発生が抑えられ、かつ、
吸湿性が高い全熱交換素子用素材の開発。【解決手段】紙又は不織布に吸湿剤として有機酸塩を
含ませてなる全熱交換素子用素材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吸湿性を有する紙
又は不織布からなる全熱交換素子用素材に係わる。

【０００２】

【従来の技術】従来、吸湿性を有する紙及び不織布とし
ては種々のものが開発され、種々の分野において使用さ
れている。例えば、全熱交換素子用素材として使用され
る紙及び不織布には、全熱交換性能を得るために吸湿性
が求められるが、このために紙等に吸湿剤として塩化リ
チウム、塩化カルシウム等の無機酸塩を含ませたもの又
は無機質填料を含ませたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記塩
化リチウム等の無機酸塩を含有せしめる従来技術の場
合、吸湿性を有する紙等の生産工程において、生産・加
工機械等にサビを発生させるため、機械への負担が大き
くなり、生産性にも悪影響を与えている。かくして、か
かるサビの発生による生産・加工機械への負担を減少す
るために、該無機酸塩の代わりに珪酸マグネシウム系、
珪酸アルミニウム系、水酸化アルミニウム等の無機質填
料を含有せしめてサビの発生を抑えた素材が開発された
が、これは強い引張り強さの素材を要求された場合、紙
質に難点があった。

【０００４】そこで、本発明の目的は、かかる従来技術
の欠点を解決し、生産・加工機械へのサビの発生が抑え
られ、かつ、吸湿性の高い紙又は不織布からなる全熱交
換素子用素材を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の全熱交換素子用素材は、吸湿剤として有機
酸塩を含むものからなっている。

【０００６】前記有機酸塩は、乳酸塩、ピロリドンカル
ボン酸塩又はポリアスパラギン酸塩であり、これらの塩
は、ナトリウム、リチウム、カリウム等のアルカリ金属
塩又はカルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属
塩であり、好ましくは、乳酸ナトリウム、乳酸カリウ
ム、乳酸カルシウム、ピロリドンカルボン酸ナトリウム
又はポリアスパラギン酸ナトリウムである。これらの有
機酸塩は単独で使用しても、混合して使用してもよい。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を以下説明す
る。

【０００８】本発明の全熱交換素子用素材は吸湿剤とし
て前記有機酸塩を含む紙又は不織布からなっている。

【０００９】これらの有機酸塩は、全熱交換素子用素材
として用いられる紙又は不織布中に、固型分で、一般に
２〜２００ｇ／ｍ²の量で含まれる。下限値の２ｇ／ｍ²
よりも少ないと、２０℃、６５％相対湿度（ＲＨ）の雰
囲気中での含水率が９％以下となり、充分な吸湿効果を
得ることが困難となる。また、紙又は不織布中に含まれ
る吸湿剤の上限値の２００ｇ／ｍ²については、透湿性
の性能面からはこの値を超えても問題はないが、経済性
及び紙又は不織布への可能な含浸量の観点から限定され
たものである。

【００１０】前記紙は、木材パルプ、靭皮繊維等のよう
なセルロース繊維からなるものでよく、例えば、上質
紙、中質紙、クラフト紙、ロ紙、含浸用原紙、グラシン
紙等を含む。また、前記不織布は、例えば、綿、レーヨ
ン、アセテート、ビニロン、ポリエチレン、ナイロン、
ポリエステル、ポリプロピレン等の繊維から作られたシ
ート状のものである。

【００１１】前記紙には、通常の添加剤、例えば、特開
平７−１１３５９５号公報に記載されたような珪酸マグ
ネシウム系、珪酸アルミニウム系及び水酸化アルミニウ
ム等の無機質填料、アラミッド系繊維及び防炎性ビニロ
ン繊維等の有機質防炎性繊維、その他に、タルク、クレ
ー、ロックウール、ガラス繊維、着色剤、防炎剤等のよ
うな既知の製紙用添加剤が含まれていてもよい。

【００１２】本発明において紙及び不織布の多孔内又は
表面に吸湿剤を含ませるには、通常の方法、例えば、吸
湿剤の溶液中への紙及び不織布の浸漬又は該溶液の紙及
び不織布への塗布若しくは噴霧等により行われる。吸湿
剤として、上記した有機酸塩の溶液を使用すれば、かか
る浸漬、塗布又は噴霧工程で用いられる装置を含めてそ
の後の工程で有機酸塩含浸紙及び不織布が通過する全製
造ラインの装置にサビが発生することがない。また、か
かる紙及び不織布を適用する機器等を含めたシステムに
おいても金属部分にこの紙及び不織布を原因とするサビ
の発生はない。かくして、装置、機器への負担が少なく
なり、装置、機器のメンテナンスの省力化が可能とな
り、最終的に生産性の向上につながる。

【００１３】かくして得られた有機酸塩含浸紙及び不織
布は、全熱交換素子用素材として、例えば、図１に示す
ような全熱交換素子に使用される。図１に示すように、
全熱交換素子１の流路２ａ及び２ｂに含浸紙又は不織布
３が設けられ、室内外空気の換気時に、該紙及び不織布
３を通して、室内外空気の全熱交換が行われ、２４時間
換気冷暖房が効率的に行われ得る。図１において、４は
スペーサ、５は枠である。この全熱交換素子によれば、
室内の汚れた空気Ａは流路２ａを通って熱交換された汚
れた空気Ｂとして室外へ排出され、一方室外の新鮮な空
気Ｃは流路２ｂを通って熱交換された新鮮な空気Ｄとし
て室内へ流入される。

【００１４】全熱交換素子用素材として使用する際の紙
等の形状は、特に制限はされないが、例えば、平板状で
あり、その表面に凹凸があってもよい。

【００１５】また、全熱交換素子の構成は、特に制限さ
れるものではなく、図１のような構成は説明のための単
なる例示である。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。これら実
施例は、単なる例示のためにあげるものであり、本発明
を限定するものではない。

【００１７】（実施例１）針葉樹漂白クラフトパルプ
（Ｎ−ＢＫＰ）と広葉樹漂白クラフトパルプ（Ｌ−ＢＫ
Ｐ）との重量比で４：６の割合の混合物（叩解度３２゜
SR）に湿潤紙力剤をパルプ重量の０．４％添加してなる
スラリーを通常の抄紙機にて抄紙した（原紙米坪量、１
２０ｇ/ｍ²）。かくして得られた紙に吸湿剤の乳酸ナト
リウムが固型分で３０ｇ／ｍ²含浸するように乳酸ナト
リウム水溶液で処理し、その後乾燥せしめ、乳酸ナトリ
ウム含浸紙（Ａ）を得た。

【００１８】対照試料として、吸湿剤に塩化カルシウム
を用いて上記と同じ処理をして得た塩化カルシウム（２
０ｇ／ｍ²）含浸紙（Ｂ）を用い、上記乳酸ナトリウム
含浸紙（Ａ）及びこの塩化カルシウム含浸紙（Ｂ）につ
いて、以下記載するように、サビ試験を行った。これら
の試料Ａ及びＢを、２０℃、６５％ＲＨ雰囲気中に鉄板
と接触させて放置し、２４時間及び４８時間後に各鉄板
の外観状態を肉眼観察した。その結果、乳酸ナトリウム
含浸紙の場合は２４時間後も４８時間後もサビの発生は
観察されなかったが、対照試料の場合は２４時間後にサ
ビの発生が観察され、４８時間後にはさらに多くなっ
た。

【００１９】また、試料Ａ及びＢについて、吸湿性を見
るために一定条件での吸湿結果である含水率（％）及び
透湿度（ｇ／２８．３ｃｍ²・ｈｒ）を、以下の方法で
測定した。即ち、含水率は、２０℃、６５％ＲＨ雰囲気
中でそれぞれの試料を２４時間調湿した後に測定し、透
湿度はＪＩＳＺ０２０８を準用して測定した。ただし、
透湿度の場合、恒温恒湿装置の温湿度条件は２５℃、７
５％ＲＨ、吸湿剤はＭｇＣｌ₂・６Ｈ₂Ｏの飽和溶液を使
用し、試験体を恒温恒湿装置に１時間放置後測定した。
得られた結果を表１に示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】試料Ａはサビを発生させず、しかも従来使
用している吸湿剤と同等の吸湿性と透湿性が得られ、全
熱交換素子用素材として有効である。

【００２２】（実施例２）実施例１と同一処理のパルプ
混合物２０重量部とセピオライト（珪酸マグネシウム系
無機質墳料）８０重量部との混合物に湿潤紙力剤０．６
重量部及び凝集剤０．３重量部を添加してなるスラリー
を通常の抄紙機にて抄紙した（原紙米坪量、１２０ｇ/
ｍ²、試料Ｃ）。また、上記試料Ｃにおいて、パルプを
６０重量部、セピオライトを４０重量部として同様に抄
紙し（原紙米坪量１２０ｇ／ｃｍ²）、得られた紙に吸
湿剤の乳酸ナトリウムが固型分で３０ｇ／ｍ²含浸する
ように乳酸ナトリウム水溶液で処理し、その後乾燥せし
め、乳酸ナトリウム含浸紙（試料Ｄ）を得た。

【００２３】試料Ｃ及びＤについて、実施例１と同様
に、含水率及び透湿度を測定するとともに、引張り強さ
（ｋｇｆ）を測定した。得られた結果を表２に示す。

【００２４】

【表２】

【００２５】塩化リチウム等の無機酸塩の代わりに珪酸
マグネシウム系の無機質墳料を含有せしめた試料Ｃはサ
ビの発生はなかったが、引張り強さが低い。一方、前記
無機質墳料の添加量の一部を本発明における乳酸ナトリ
ウムで置換した試料Ｄは、引張り強さの強い素材が得ら
れると共に、サビの発生は無く、充分な透湿度を有し、
実施例１の場合と同様に、全熱交換素子用素材として有
効である。

【００２６】（実施例３）乳酸ナトリウムの含浸量が
０、２、１０、２０及び１００ｇ／ｍ² となるようにし
たことを除いて、実施例１の方法を繰り返して、吸湿剤
含浸紙を得、それぞれの含浸紙の性状を実施例１と同一
の測定方法で測定した。得られた結果を表３に示す。

【００２７】

【表３】

【００２８】乳酸ナトリウムを含浸しない試料は他の試
料と同じくサビの発生は無かったものの含水率が７．９
％と吸湿性が低く、全熱交換素子用素材として充分な効
果が得られなかった。

【００２９】この実施例から明らかなように、所期の効
果を達成するためには、含浸量は、２ｇ／ｍ²以上あれ
ば十分である。

【００３０】得られた含浸紙は、充分な透湿度を有し、
実施例１の場合と同様に、全熱交換素子用素材として有
効である。

【００３１】（実施例４）本実施例では、吸湿剤とし
て、乳酸ナトリウムの代わりに、乳酸カリウム（Ｅ）、
乳酸カルシウム（Ｆ）、ピロリドンカルボン酸ナトリウ
ム（Ｇ）、ポリアスパラギン酸ナトリウム（Ｈ）又は乳
酸ナトリウムと乳酸カリウムの重量比１：１の混合品
（Ｉ）を用いたことを除いて、実施例１の方法を繰り返
した。所期の目的物を得、実施例１と同様に、これらの
耐サビ性、含水率及び透湿度を測定した。得られた結果
を表４に示す。

【００３２】

【表４】

【００３３】得られた含浸紙は、全ての試料においてサ
ビの発生は無く、充分な透湿度を有し、実施例１の場合
と同様に、全熱交換素子用素材として有効である。

【００３４】（実施例５）木材パルプ（叩解度１７゜S
R）１５部、レーヨン繊維８５部、ＰＶＡバインダー５
部及び湿潤紙力剤０．４部からなる不織布（原紙米坪
量、１１５ｇ/ｍ²）に、乳酸ナトリウムが固型分で３０
ｇ／ｍ²含浸するように乳酸ナトリウム水溶液で処理
し、その後乾燥せしめ、所期の含浸不織布を得た。

【００３５】かくして得られた乳酸ナトリウム含浸不織
布を用いて、実施例１の方法にしたがって耐サビ性を肉
眼観察した。その結果、２４時間後も４８時間後もサビ
の発生は観察されなかった。

【００３６】また、実施例１と同様にして測定された含
水率は１７．２％であり、透湿度は０．１７ｇ／２８．
３ｃｍ²・ｈｒであった。

【００３７】得られた含浸不織布は、充分な透湿度を有
し、実施例１の場合と同様に、全熱交換素子用素材とし
て有効である。

【００３８】

【発明の効果】本発明では、全熱交換素子用素材として
の紙及び不織布に吸湿性を持たせ、透湿性を高めるため
の吸湿剤として、特定の有機酸塩を使用しているので、
その製造・加工工程における装置、設備へのサビの発生
を押さえることができ、その結果、製造機械、加工機械
への負担が減少し、装置、設備のメンテナンスの省力
化、稼働効率の向上が図られ、生産性も向上する。この
素材は、全熱交換素子の熱交換エレメントとして有効で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシート状素材の一使用例を示す全熱交
換素子の斜視図。

【符号の説明】

１全熱交換素子２ａ流路２ｂ流路３シート状素材（含浸紙）４スペーサ５枠

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】吸湿剤として有機酸塩を含むことを特徴
とする全熱交換素子用素材。
【請求項２】前記有機酸塩が、乳酸塩、ピロリドンカ
ルボン酸塩又はポリアスパラギン酸塩であることを特徴
とする請求項１記載の全熱交換素子用素材。
【請求項３】前記有機酸塩が、乳酸ナトリウム、乳酸
カリウム、乳酸カルシウム、ピロリドンカルボン酸ナト
リウム又はポリアスパラギン酸ナトリウムであり、単独
又は混合使用されることを特徴とする請求項１又は２記
載の全熱交換素子用素材。