JPS63295652A - 親水性多孔質体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はポリエチレン系樹脂粉末の親水性多孔質体に関
する。さらに詳しくは、加湿器、保湿器、結露防止器、
湿度制御器等々にもちいうろ水（本発明に於いて水とい
う語は水蒸気、水分などを含む）を吸収、発散、透過、
誘導させうるエレメントとして有効に作用する親水性多
孔質体に関する。

（従来技術とその問題点） 近年冷暖房等の空気調整機器の発達、背反に伴ないそれ
を利用する居住空間も拡がりつつある。

一方斯様な居住空間は最近の高層住宅や都市型住宅では
気密性が高くなっており冷暖房と同時に加湿あるいは湿
度の制御も重要性が増大している。

さらに電子電機機器内もある一定の湿度下に保つことに
よってその寿命をのばしたり又静電気の発生を防止しう
ろことができる。生鮮食品の低温保存が活発に行なわれ
る様になっているが、この際も湿度のコントロールが重
要な因子となりつつある。斯様に近年は環境のコントロ
ールとして温度だけでな（湿度も積極的にコントロール
しようとする動きが活発でありその代表的な方法として
水を容易に吸収、拡散、発散、透過、誘導しうる親水性
多孔質体をそのエレメントとして用いる事がたとえば特
願昭６０−２５５０３２号、特願昭６１−１２１７０号
等に開示されている。

本発明にいう親水性多孔質体は、加湿器、保湿器、結露
防止器、湿度制御器、熱交換器等々に用いられる。水を
吸収、拡散、発散、透過、誘導しうるに充分な機能を有
する必要がある。たとえば、加湿器のエレメントにもち
いられる場合、親水性多孔質体（長方形板）の下部を水
に浸漬した時に水が毛細管現象により多孔質体中を上昇
するがその上昇の速度はできるだけ速くかつ水は多孔質
体合体に容易に拡散することが望まれる。又結露防止器
として保冷容器の開孔部等に該多孔質体をもちいること
が検討されているが、斯様な場合も水滴が該多孔質体の
表面に付着する様な事があってはならず、水滴はできる
だけすみやかに該多孔質体の空孔部に吸収されなければ
ならない。すなわち、本発明の目的とする親水性多孔質
体は、その空孔部に水をできる丈すみやかに吸収しかつ
容易に多孔質体各部に拡散することが必要であり多孔質
体としては連通した空孔を有する多孔質体であることが
必須である。さらに水の繰り返えしの出入に伴ない斯様
な親水性の低下はできる大小さいことが望ましい。又、
水を吸収することによる寸法変化、強度変化のないこと
が要求される。

斯様な親水性連通多孔質体として高分子材料をもちいた
ものとしては、水を容易に吸収、発散、透過、誘導しう
るために親水性のポリマーが多く利用されており、たと
えば、ポリビニルアルコール系、ＭＭＡ樹脂、ポリアク
リル酸塩系、イソブチレン−マレイン酸共重合体系、デ
ンプン−アクリル酸グラフト共重合体、酢ビ−アクリル
酸エステル共重合体ケン化物等の吸水性高分子材料が挙
げられる。しかしながらこれらは吸水により強度低下を
おこすだけでなくかつポリマー自体が吸水するために吸
水時に大きな寸法変化を起こす、又別の親水性多孔質体
として親水化処理の施こされた不織布、アスベスト布あ
るいは天然繊維の布帛、紙等をもちいたものは本質的に
強度剛性に劣り、これらを成形体のごとくに強固なもの
にするには多大なコストがかかり実用的でない。すなわ
ち現在までには、工業的に生産が可能で、強度剛性に優
れかつ寸法安定性に優れた親水性多孔質体は存在しなか
った。

斯様な問題を解決すべく鋭意検討した結果本発明をなす
に至った。

（問題点解決の手段と効果） 本発明は １）　　（ａ）　　ポリエチレンの粉体であって、メル
トインデックスが０．３ｇ／１０分以下、粉体の安息角
２７°〜４０″、粒度分布は平均粒径（５０％粒径）が
２０〜１５０μで全体の９０１ｉ量％以上が粒径２００
μ以下、嵩密度が０．３０〜０．５５ｇ／ｃｃであるポ
リエチレンの粉体（Ａ）　１００重量部と （ｂ）　　無機フィラー（Ｂ）０．０５〜２．０重量部
と（ｅ）　　スルホン酸型陰イオン系界面活性剤（Ｃ）
０〜３．Ｏｆｆｉ量部と （ｄ）　　ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、
ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂
肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、及びソルビ
タン脂肪酸エステルから選択された非イオン系界面活性
剤１種又は２種以上の混合体（Ｄ）　Ｏ〜３．０重量部 かつ３．０重量部≧（Ｃ）　＋（Ｄ）≧０．０５重量部
である（Ａ）　、　（１３）　、　（Ｃ）および（ロ）
成分を混合後焼結成形してなり、平均空孔率３０〜５５
容量％である親水性多孔質体。

２）　前記第１項におけるポリエチレン粉体がエチレン
の重合粉体であってエチレンの懸濁重合で製造されたも
のである親水性多孔質体。

３）前記第１又は２項における無機フィラー（Ｂ）がシ
リカ又は炭酸カルシウムあるいはこれらの混合物である
親水性多孔質体。

４）前記第１〜３項における混合の際、被混合物の温度
を５０〜１２５℃にて混合する親水性多孔質体の製造方
法。

５）前記第１〜３項における混合の際、ポリエチレン粉
体１００重量部に対し０．０５〜１．０重■部の水を共
存させかつ被混合物の温度を６０℃〜１２５°Ｃにて混
合する親水性多孔質体の製造方法。

を提供する。

本発明において水を吸収、発散、透過、誘導するという
ような機能を有する親水性多孔質体用原料としては、耐
薬品性に優れ、吸収による寸法変化を示さない基又吸水
による強度低下を示さないこと、コストが低い事、多量
安価にかつ安定的に人手可能な事、焼結成形体として充
分な強度を有する事等よりポリオレフィン系樹脂がもつ
とも好ましい。特にポリオレフィン系樹脂の中では粉末
として入手が容易でかつ粒径及び粒径分布のコントロー
ルも可能かつ焼結成形性の良好なエチレン重合体粉体が
好ましい。斯様なエチレン重合体粉体はエチレンの懸濁
重合法によって得られるが、これらはその粉体形状が球
状、楕円状もしくはこれに類する形状であって、明確な
辺、稜及び糸状ないしひげ状物を本質的に含まず粉体と
しての流動性が極めて良好であり焼結成形性に優れてい
る。

ポリエチレン樹脂粉体としてはこれ以外にポリエチレン
ペレットを機械的にあるいは化学的に粉砕しても得られ
るが、粉体の安息角が２７″〜４０°、粉体の粒度分布
は平均粒径（５０％粒径）が２０〜１５０μで全体の９
０重量％以上が２００μ以下、粉体の嵩密度が０．３０
〜０．５５ｇ／ｃｃでなければならない、斯様な粉体は
常温機械粉砕、冷凍粉砕、化学粉砕等によって得られる
ことができる。

ポリエチレン粉体としては、ＡＳＴＭ　Ｄ　１２３８（
荷重２．１６ｋｇ、温度１９０℃）によるメルトインデ
ックスが０．３ｇ／ｌ　０分以下である事が本発明にお
いて必要である。メルトインデックスが０．３を超える
と焼結成形時に粉体相互が融着しやすくなり、必要な空
孔が目詰り等をおこし空孔率が低下し連通多孔質体とし
て不満足なものになってしまう、メルトインデックスと
してさらに好ましい範囲は０．２ｇ／１０分以下である
。

本発明に於いて粉体の粒度分布はＪＩＳ　Ｚ−８８０１
のふるいを使用したふるい残分試験方法（ＪＩＳ　Ｋ６
０６９）によって規定される。該試験法によって累積分
布曲線が得られる。この累積分布の５０％粒径を平均粒
径として求める。本発明に於いて粉体の粒度分布は、平
均粒径（５０％粒径）が２０〜１５０μの範囲にあり、
全体の９０重量％以上が粒径２００μ以下である事が必
要であり、より好ましくは５０％粒径が３０〜１２０μ
で全体の９０重輩％以上が粒径２００μ以下である。平
均粒径（５０％粒径）が２０μ未満では粉体が細かすぎ
るため焼結成形した多孔質体は目詰りが激しく連通多孔
質体としての特性を有しない。又空孔率も下がってしま
う。

安息角は２７″〜４０″の範囲にあるものが本発明に於
いては望まれる。安息角が２７°未満の場合粉体の流動
性が過剰に良好になり、焼結成形後の多孔質体の空孔率
が低下してしまう。逆に４０゜を超える場合、粉体の流
動性が極端に悪化してしまい、空孔率が大きくなりすぎ
たり多孔質体の各部における空孔率のむらが大きくなっ
てしまう。

粉体の嵩密度は、ＡＳＴＭ　Ｄ　１８９５によって規定
される。本発明に於いて嵩密度は０．３３〜０．５５ｇ
／ｃｃのものが好ましく使用される。嵩密度が０．３３
未満では粉体の流動性が不良となり焼結成形したとして
も空孔率が大きくなりすぎたり部分的な空孔率のむらが
大きくなってしまう。その結果水の誘導が不充分となる
。又逆に嵩密度が０．５５を超えると焼結成形した多孔
質体は目詰まりをおこしやすくなり、連通多孔質体とし
ての特性を失しない水の吸収、誘導が不充分となる。

本発明におけるポリエチレン粉体は懸濁重合で製造され
たものである事が本発明で規定された粉体特性を同時に
満足できる点で又、経済性の面から好ましい。

以上の様な緒特性を有するかぎり、本発明のボリエチレ
ン重合体に他のモノマーが共重合されていてもよい。斯
様な性質を有するポリエチレン粉体は、例えば以下に記
述する方法で製造することができる。

エチレンの重合はチーグラー型触媒を用いるオレフィン
の重合反応により行うことができる。たとえば、炭化水
素溶媒に可溶性の有機マグネシウム成分と遷移金属化合
物を用いた触媒、あるいはアルモシロキサンと遷移金属
化合物に基づく触媒等をもちいて、重合溶媒中必要なら
ばα−オレフィンの存在下に重合温度が室温ないし１０
０℃、重合系が懸濁状に保たれる圧力下でエチレンを重
合する方法によって製造することができる。前記の様な
方法によって得られたエチレン重合体の粉体は、更に後
処理工程として、ヘンシェルミキサーの如き高速混合機
や各種粉砕機を使用して機械的摩砕処理を施すことも可
能である。又任意のふるい操作を行って粒度分布等を変
更することも可能である。

本発明に於いてもつとも重要なポイントは焼結成形体が
親水性を有することである。単に前記ポリエチレン粉体
を焼結成形しても、本来ポリエチレンは疎水性であるた
めに親木性は全く示さない。

親水性を有する焼結成形体を得んがために前記特定の緒
特性を有するポリエチレン粉体（Ａ）に無機フィラー（
Ｂ）及びスルホン酸型陰イオン系界面活性剤（Ｃ）及び
ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオ
キシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、ポリオキシ
エチレン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステ
ル、グリセリン脂肪酸エステル、及びソルビタン脂肪酸
エステルから選択された非イオン系界面活性剤１種又は
゛２種以上の混合体（Ｄ）をある特定量添加後、（乾式
）混合しついで焼結成形してえられる多孔質体のみが、
焼結体空孔部に容易に水を吸収しかつ水が毛細管現象に
より容易に多孔質成形体全体にわたって拡散しかつその
多孔質体が吸水によって寸法変化、強度変化を示さない
ものである事が判明し本発明に至った。

本発明において無機フィラー（Ｂ）とは、シリカ、炭酸
カルシウム、炭酸マグネシウム、粘土（カオリンクレー
、ろう石クレー、タルク、セリサイト、焼成りレー）ケ
イ酸塩鉱物、マイカ、ベントナイト（ケイ酸カルシウム
、ゼオライト）天然ケイ酸、アルミナ水和物、硫酸バリ
ウム、硫酸カルシウム等を指しその一種のみもちいても
よいしに二種以上の混合物でもよい。特に本発明におい
てはシリカ又は炭酸カルシウムが好適にもちいられる。

シリカとしては製法別に湿式法シリカと乾式法シリカに
分けられているが、前者としてはたとえばＨｉｓｉｌ　
、、ニップシール、ジルトン又は後者としてはＡｅｒｏ
ｓｉｌ等という商標名で市販されておりいずれも好適に
作用しうる。無機フィラーとしてポリエチレン粉体１０
０重量部に対し０．０５〜２．０部添加される。無機フ
ィラーの本発明における焼結体に対しその作用が完全に
明確化されたわけではないが、次の様な意味をもつと考
えられる。すなわち無機フィラーも添加することにより
本発明の粉体組成物の粉体流動性が向上することにより
焼結成形後の焼結多孔質体としての空孔部の大きさや分
布が均一になる事あるいは焼結成形としである程度複雑
な形状のものも焼結成形が可能になる等の利点もあるが
本発明においてさらに重要な作用として、前記無機フィ
ラーは、ポリエチレン粉体の表面に付着し焼結成形時に
ポリエチレン粉体が互いに融着するのをある程度制限し
ていると考えられる。すなわち焼結成形時にポリエチレ
ン粉体が溶融し互いに融着して連通の多孔質体を成形す
るがその融着かゆき過ぎる（今後過焼結状態と呼ぶ）こ
ととなりその結果空孔が目詰りしてしまう事がおこる可
能性があるが、これをできる丈防止するのが当該フィラ
ーであると考えられる。無機フィラー（Ｉｓ）としては
炭酸カルシウム、シリカがこれらの作用に対しとくに有
効である。

無機フィラーの添加量としては０．０５〜２．００重量
部が好ましい。０．０５重量部未満では前記粉体の良好
な流動性及び過焼結防止作用が不充分であり焼結成形体
の空孔の大きさが不均一となりかつ焼結成形体の多部に
おける空孔率が太き（ばらつくだけでなく過焼結状態と
なりやすく空孔がつまってしまう。−力無機フイラーの
量が２．０重量部を超えると焼結が不充分になりすなわ
ちポリエチレン粉体同士の融着不良をおこしやすくなり
成形品としての強度が不足し、割れ、かけ等の問題をお
こす。

本発明に於いて焼結多孔質体に親水性を付与するために
ある特定の界面活性剤を添加する事が重要である。前記
特定のポリエチレン重合パウダーと特定の無機フィラー
とある特定の界面活性剤を組み合わせてのみ本発明でい
う良好な親水性の得られることが判明した。本発明でい
う界面活性剤としては、スルホン酸型陰イオン系界面活
性剤（Ｃ）及びポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エ
ステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリグリセリ
ン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、及びソ
ルビタン脂肪酸エステルから選択された非イオン系界面
活性剤１種又は２種以上の混合体（Ｄ）であり、（Ｃ）
　、　（Ｄ）はそれぞれＯ〜３．０重量部の範囲でかつ
０．０５≦（Ｃ）　＋　（Ｄ）≦３．０（重量部）の範
囲で添加混合される。スルホン酸型陰イオン系界面活性
剤（Ｃ）はＯ〜３．０重量部添加されるが３．０重量部
を超えて添加すると粉体の流動性が悪化し焼結成形が困
難になるわけでなく、焼結多孔質体の強度が低下してし
まう。スルホン酸型陰イオン系界面活性剤としては、ア
ルキルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩
、アルキルベンゼンスルホン酸塩、コハク酸エステルス
ルホン酸、アルキルジフェニルエーテルジトルホン酸塩
等があげられる。本発明においては０１□〜ＣＲｔのア
ルキルスルホン酸塩がさらに好ましく使用れれる。

非イオン界面活性剤（Ｄ）は０〜３．０重量部添加され
るが３．０重量部を超える添加では粉体の流動性が悪化
し焼結成形が困難になる丈でなく焼結成形品の強度が低
下してしまう。

本発明にいう非イオン系界面活性剤としては以下のもの
が例えばあげられる。

ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルとしては
、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリ
オキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキ
シエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエ
チレンソルビタンモノイソステアレート、ポリオキシエ
チレンソルビタントリステアレート、ポリオキシエチレ
ンソルビタンモノオレート、ポリオキシエチレンソルビ
タントリオレート等があげられる。ポリオキシエチレン
ソルビトール脂肪酸エステルとしては、ポリオキシエチ
レンソルビットテトラオレート等が挙げられる。ポリオ
キシエチレン脂肪酸エステルとしては、ポリエチレング
リコールモノラウレート、ポリエチレングリコールモノ
ステアレート、ポリエチレングリコールジステアレート
、ポリエチレングリコールモノオレート等があげられる
。

又ポリグリセリン脂肪酸エステルとしては、ポリグリセ
リンモノイソステアレート、ポリグリセリンモノラウレ
ート、ポリグリセリンモノステアレート、ポリグリセリ
ンモノオレート、ジグリセリンモノラウレート等があげ
られる。さらにグリセリン脂肪酸エステルとしてはたと
えば、グリセリンモノカプリレート、グリセリンモノラ
ウレート、グリセリンモノステアレート、グリセリンモ
ノオレート等があげられこれらは分子蒸留により高純度
化されたものも含まれる。

ソルビタン脂肪酸エステル系非イオン界面活性剤として
は、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミ
テート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタントリ
ステアレート、ソルビタンモノオレート、ソルビタント
リオレート、ソルビタンセスキオレエート、ソルビタン
ジステアレート、ソルビタンモノベヘネート等があげら
れる。

ソルビタン脂肪酸エステル系非イオン界面活性剤として
は■ル、Ｂ、が２以上のものがより好ましく、本発明に
は適用される。これら非イオン界面活性剤は一種のみで
もよいし二種以上を適宜組み合わせることもできる。

本発明においては上記２種類の界面活性剤（Ｃ）。

（Ｄ）を好ましくは併用して用いられる。２！１ｉの界
面活性剤（Ｃ）　、　（Ｄ）は、本発明に於いて０．０
５重量部≦（Ｃ）　＋　（Ｄ）５３．０重量部の範囲で
添加される。

（Ｃ）　＋　（Ｄ）が０．０５未満では本発明でいう親
水性が不充分になり又（Ｃ）　＋　（Ｄ）が３．０重量
部を超えると粉体の流動性が悪化し焼結成形が困難にな
りかつ焼結多孔質体の強度が極端に低下してしまう。

より好ましい範囲は０．１　≦　（Ｃ）　＋　（Ｄ）　
≦１．０の範囲である。

本発明に於ける親木性は、特定の上記ポリエチレン重合
粉体（Ａ）と無機フィラー（Ｂ）と界面活性剤（Ｃ）と
（ロ）の組み合わせによってのみ達成されるが、このう
ち界面活性剤（Ｃ）は、親水性多孔質体に水が容易に吸
収されかつ拡散せしめるための初期親水性を付与するの
に有効であり文界面活性剤（Ｄ）はその親水性が長期に
持続せしめること、すなわち親水性多孔質体が水の吸収
、拡散として蒸発、発散あるいは水の透過等を繰り返え
してもその親水性を持続せしめるのに主に有効であり、
この（Ｃ）と（Ｄ）を組み合わせることによりはじめて
初期親水性に優れかつその親水性の持続性にも優れる親
水性連通多孔体の得られる事を見い出した。

本発明の上記組成物は、乾式混合により均一に混合され
る事が肝要である。特にポリエチレン重合粉体（Ａ）の
表面に無機フィラー（Ｂ）、界面活性剤（Ｃ）　、　（
Ｄ）を均一に分散付着させることが肝要である。（乾式
）混合機としては高速覚拌羽を有する高速ミキサー（た
とえばヘンシェルミキサー）、リボンブレンダー、ドラ
ムブレンダー等種々のブレンダーがもちいられるが、高
速覚拌羽を有する高速ミキサーが好ましい。（乾式）混
合時に於いて混合時の粉体の温度を５０℃以上１２５℃
以下で行なう事は均一分散せしめるために好ましい方法
である。さらに好ましくは７０℃以上１２０℃以下で行
う。

又（乾式）混合の際にポリエチレン粉体１００重量部に
対して０．０５重量部〜１重量部好ましくは０．０５部
〜０．５部の水を共存させて（乾式）混合することはさ
らに好ましい態度である。水の存在下で混合する混合混
合時の温度は７０℃以上１２５℃以下で行うこと、さら
に好ましくは８０℃以上１２５℃以下で行うべきである
。なお通常前記の条件で混合すれば、混合終了時におい
てはほぼ残存の水は存在しなくなるが、残存がみられる
場合は適宜な方法（たとえば熱風乾燥）によって水を除
去しておく方が好ましい。この様に水を共存せしめて（
乾式）混合した場合最終的に得られる親水性多孔質体の
親木性はもつとも優れたものとなる。

水の共存のさせ方は混合時に水を添加してもよいしあら
かじめポリエチレン重合粉体あるいは無機フィラーある
いは界面活性剤に添加しておいてもよい。本混合物にお
いてさらに通常成形用高分子材料に加えられる着色剤、
熱安定剤、離型剤等々を加える事も可能である。

斯様にして得られた、ポリエチレン粉体を主原料とする
混合物は、ポリエチレン粉体表面に無機フィラー及び界
面活性剤が均一に固着した粉体混合物となっている。該
粉体混合物は次いで焼結成形工程に入る。焼結成形法と
しては通常熱可塑性樹脂粉体に適用されている方法がも
ちいられる。

たとえば、金型に前記粉体混合物を充填し、ついで該金
型を加熱炉に導入しついで金型を取り出し冷却し金型か
ら焼結成形体をとり出すといった方法で容易に工業的に
行ないうる。金型へ粉体混合物を充填する際、金型に適
宜な方法で振動を与える事が金型の空間の隅々にまで粉
体を均一に充填するのに好ましい方法である。しかしな
がらあまりに強い振動あるいは長時間の振動を与えると
焼結成形後の多孔質体の空孔率が３０容量％未満となり
親水性多孔質体として目詰りをおこしやすくなり本発明
の各種エレメントとして水の吸収、拡散、透過等の性能
に劣ってしまうことがある。又全く振動を与えない場合
かつ焼結成形品の形状が複雑な場合等は空孔率が５５容
量％を超え、この場合も空孔が大きくなりすぎて毛細管
現象による水の拡散が低下するだけでなく強度的にも脆
く低いものとなってしまい本発明の多孔質体として好ま
しくない、充填時に振動を与えるにしても焼結成形して
得られる多孔質体の空孔率が３０〜５５容量％の間に入
る様に本発明に於いてコントロールしなければならない
。

金型の加熱は加熱炉内に導入する方法や、高周被加熱方
式により加熱する方法、高温ソルトバスに金型を浸漬す
る方法等適宜の加熱手段が適用可能である。加熱条件と
しては主に温度と時間であるが、これらは成形品の大き
さ肉厚により大きく変更させなければならないが、加熱
後冷却直前の金型の表面温度として１３０℃〜２００℃
位が１つの百安である。加熱過多になると得られる多孔
質体は目詰りを起こしある場合は空孔率が３０％未満と
なり本発明に言う親水性多孔質体としての機能が果せな
くなってしまう。又加熱不足になると多孔質体として強
度的に脆くなってしまいこれも又親水性多孔質体として
の機能を果せな（なってしまう。加熱条件も又充填条件
と同様に得られる多孔質体の空孔率が３０〜５５容量％
の間に入る様コントロールされていなければならない。

なお本発明にいう空孔率（％）とは次式によっでもとめ
られる。

見掛は比重（ρｔ）＝Ｗ（ｇ）／Ｖ　（ａｍ’）空孔率
（％）＝〔真比重（ρ。）−見掛は比重（ρＩ）〕ｘｌ
Ｑ”　ｘ　− ρＯ ここにρ。＝ポリエチレン重合粉体の真比重（密度） Ｗ（ｇ）　＝多孔質体の重量 Ｖ（（＋３）＝多孔質体の容積 斯様にして得られた親水性多孔質体は、水を容易に吸収
、拡散、透過しかつ成形品としての充分な強度、剛性を
保持しておりかつ水をその空孔部に吸収してもその寸法
、強度変化が極めて小さく又親水性の耐久性も優れたも
のであった。

加湿器、保湿器、結露防止器、湿度制御器、熱変換器等
に有効に使用される親水性連通多孔質体エレメントとし
て充分その性能を発揮するためには、その多孔質体の引
張強度としてＪＩＳに７１１３の試験法に準じて３９ｋ
ｇ／ａｍ”以上、曲げ弾性率としてＪＩＳ　Ｋ　？２０
３の試験法に準じて２Ｘ１０３ｋｇ／ｃｍ”以上、さら
に親水性としては、水滴約０．３ｃｃを多孔質体表面に
落下せしめた時、該水滴が多孔質体中に完全に吸収され
る時間が３０秒以内、かつ厚み２龍、中２ｃｍ、高さ１
５ｃｍ＋長方形板の下端１ｃ１１を水中に浸漬した時の
３分後の水の吸収高さ＋１　（第１図参照１は多孔質体
、２は水）が２ｃｍ以上あり、又耐久性としては６０℃
の温水中に前記長方形板を４８時間浸漬後の前記物性の
保持率６０％以上水滴吸収時間の増加が２００％以内吸
収高さＨの保持率が５０％以上ある事等が必要であり又
吸水時の寸法変化も１％以下程度になければならない。

本発明の親水性連通多孔質体は、これを充分満足し、加
湿器、保湿器、結露防止器、湿度制御器、熱交換器等の
エレメントとして好適に用いる。

（実施例） 以下に本発明をさらに明確化するために実施例でもって
詳細に説明を加える。

実施例１ チーグラナツタ触媒を使用し懸濁重合法によって得られ
た密度０．９６０メルトインデツクス（八ＳＴＭＤ　１
２３８：条件＝荷重２．１６ｋｇ温度１９０℃）が０．
１ｇ／１０分、ＪＩＳ　Ｚ−８８０１（７）ふるいをも
ちイ”ｉ’ＪＩｓ　Ｋ６０６９による粒度分布、平均粒
径（５０％粒径）が表１−１に示したものであり、全体
の９０重量％が粒径２００μ以下であり、安息角嵩密度
がそれぞれ３６＠、０．４２であ４ポリ工チレン重合粉
体１００重量部とシリカ（水沢化学製ミルトンＡ）０．
１重量部、バルミチルスルホン酸ソーダ０．０５部及び
ソルビタンモノラウレー＋−ｏ、　ｉｏ部を高速ミキサ
ー（三井三池製ヘンシェルミキサー）にて８５℃に加温
しつつ乾式混合した。得られた粉体状混合物を長さ１６
３１■巾２１龍厚み２１−の空間部を有するアルミ製の
金型の該空間部へバイブレータ−で振動を与えながら充
填した。ついで該金型を該混合物を焼結成形すべく加熱
炉中にてその表面が１５５℃になるまで加熱しついでと
り出し空冷した。成形品を取り出したところ長さ１６０
鶴巾２０鰭厚み２鰭の連通した空孔を有する多孔質体が
得られた。空孔率を測定したところ４．３％であった。

この多孔質体の引張強度、曲げ剛性をそれぞれＪＩＳ　
Ｋ　７１１３、ＪＩＳＫ７２０３に準じて測定した。さ
らに得られた多孔質体表面に約０．３　ｃｃの水滴をス
ポイトにて滴下したところ約１５秒で完全に多孔質体に
吸収され又、多孔質体を第１図の様に下部端１ｃ１ｍを
水中に浸清した時の水の吸い上げ高さＨは約５（：１１
であった。

ついで得られた多孔質体を６０℃の温水を入れた２１の
容器中に４８時間浸漬後、水切りをし乾燥を行ない物性
、親水性を測定した。結果を表１−２に示した。又多孔
質体に充分水を吸収せしめたものについての物性及び寸
法変化についても表１−２に示した。（寸法変化は長さ
方向の寸法変化率（％）で示した。）これかられかる様
に、本実施例によって得られた多孔質体は、各種エレメ
ント用としての親水性、物性、耐久性にすぐれかつ吸水
時の寸法、物性変化が極めて小さいことがわかる。

比較例１．２ 表１−１に示す平均粒径及び粒度分布を有するポリエチ
レン重合粉体をもちいた他は、実施例と同様にして評価
を行なった。結果を表１−２に示した。

比較例３ メルトインデックスが０．５のポリエチレン重合粉体を
ちいた他は実施例１と同様にして評価を行なった。結果
を表１−２に示した。

比較例４ 実施例１のポリエチレン物体のかわりにエチレン重合体
粉体を押出機によりペレタイズ後再度常温機械粉砕にて
粉砕し表１−１に示す粒度分布、粉体特性を有する粉体
を得た。これを実施例２のポリエチレンのかわりにもち
いた以外は実施例１と同様にして評価した。結果を表１
−２に示した。

実施例２．　３．　４ 実施例１において、シリカの量を表２−１の様に変化さ
せたもの及び炭酸カルシウムを添加したもの及び併用し
た以外は実施例１と同様にして多孔質体を得、評価した
。結果を表２−３に示した。

比較例５ 実施例１において無機フィラーを添加しないものについ
て、実施例２と同様にして多孔質体を得、評価した。結
果を表２−３に示した。

比較例６゜ 実施例１においてシリカの添加量を４重量部にした以外
は実施例２と同様にして多孔質体を得、評価した。結果
を表２−３に示した。

実施例５．６．７ 実施例１においてパルミチルスルホン酸ソーダ、ソルビ
タンモノラウレートの量を表２−１の様にかえて実施例
１と同様にして多孔質体を得、評価した。結果を表２−
３に示した。

実施例８，９．１０ 実施例１においてスルホン酸型陰イオン系界面活性剤と
してラウリルスルホン酸ソーダー、ソルビタン脂肪酸エ
ステル系界面活性剤としてソルビタンモノステアレート
をもちいる他は実施例１と同様にして多孔質体を得、評
価した。結果を表２−４に示した。

比較例？、８．９ 界面活性剤の量を表２−２の様に変化させた以外は実施
例１と同様にして多孔質体を得評価した。

結果を表２−４に示した。

実施例１１ 実施例２において乾式混合の陸水を０．１部共存させ混
合時の温度を９０℃にて行なった以外は実施例１と同様
にして行なった。結果を表２−４に示した。

実施例１２ 実施例２において乾式混合時の温度を３０℃にて行なっ
た以外は実施例１と同様にして行なった。

結果を表２−４に示した。

実施例１３．１４，１５，１６．１７ 実施例２において、非イオン系界面活性剤として、ポリ
オキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリエチレ
ンソルビットテトラオレート、ポリエチレングリコール
モノラウレート、ポリグリセリンモノクツステアレート
、グリャリンモノ力プリレートを０．３重量部もちいた
以外は実施例１と同様にして行なった。結果を表２−５
に示した。

実施例１８ 実施例１におけるポリエチレン粉体のかわりに、重合粉
体を押出機によりペレタイズしたものを冷凍粉砕により
表１−１に示す粉体特性を有するポリエチレン粉体をも
ちいた他は実施例１と同様に行なった。結果を表２−５
に・示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における多孔質体の親水性の試験方法の
１つを示す。 ■は多孔質体、２は水である。 特許出願人　　　旭化成工業株式会社 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（ａ）ポリエチレンの粉体であつて、メルトインデ
   ックスが０．３ｇ／１０分以下、粉体の安息角が２７°
   〜４０°、粒度分布は平均粒径（５０％粒径）が２０〜
   １５０μで全体の９０重量％以上が粒径２００μ以下、
   嵩密度が０．３０〜０．５５ｇ／ｃｃであるポリエチレ
   ンの粉体（Ａ）１００重量部と（ｂ）無機フィラー（Ｂ
   ）０．０５〜２．０重量部と（ｃ）スルホン酸型陰イオ
   ン系界面活性剤（Ｃ）０〜３．０重量部と （ｄ）ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、
   ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、ポリ
   オキシエチレン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸
   エステル、グリセリン脂肪酸エステル、及びソルビタン
   脂肪酸エステルから選択された非イオン系界面活性剤１
   種又は２種以上の混合体（Ｄ）０〜３．０重量部 かつ３．０重量部≧（Ｃ）＋（Ｄ）≧０．０５重量部で
   ある（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）成分を混合後
   焼結成形してなり、平均空孔率３０〜５５容量％である
   親水性多孔質体