シルカゲル及び回転式除湿ロータ
【課題】耐水熱性に優れるシリカゲルを提供すること。
【解決手段】遷移金属又は卑金属を含有し、ナトリウム含有量がＮａ２Ｏとして、０〜０．２質量％であるシリカゲル。
【解決手段】遷移金属又は卑金属を含有し、ナトリウム含有量がＮａ２Ｏとして、０〜０．２質量％であるシリカゲル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐水熱性に優れ、除湿剤として好適なシルカゲル及び回転式除湿ロータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、シリカゲルやゼオライト等の吸湿剤を担持させたハニカム構造体が、除湿素子として広く使用されている。シリカゲルとゼオライトとを比較すると、一般的には相対湿度が低い場合にはゼオライトの方が吸湿量は多く、相対湿度が高い場合にはシリカゲルの方が吸湿量は多くなる。また、シリカゲルの中でも、Ａ形シリカゲルは相対湿度が低い場合の吸湿量は比較的多いものの、相対湿度が高くなるに従って吸湿量は頭打ちとなり、Ｂ形シリカゲルは概ね相対湿度９０％以下では、吸湿量が非常に低く、相対湿度９０％を越えるような高相対湿度の場合に非常に高い吸湿量を示す。
【０００３】
一方、特開２００１−９２３１号公報には、シリカゲルとしての酸化ケイ素９０．０〜９９．９質量部に対し、酸化鉄もしくは酸化鉄と他の金属酸化物との混合物０．１〜１０．０質量部が配合された除湿剤が開示されている。この除湿剤は湿度環境にかかわらず、高い吸湿性能を有する。
【０００４】
近年、被処理空気から露点−２０℃程度の乾燥空気を製造する回転式除湿ロータが知られている。回転式除湿ロータは、一般に除湿剤としてシリカゲルが担持されたハニカム状のロータ素子と、ロータ素子の端面を処理ゾーン、再生ゾーンに区画する固定プレートとからなるもので、ロータ素子は例えば１時間当たり数回〜５０回前後で回転し、処理ゾーンで素子の除湿剤（シリカゲル）が空気中の水分を吸着、再生ゾーンで７０℃以上の熱風で吸着した水分を脱着再生し、これを繰り返すことで空気中の水分を除湿する。このため、回転式除湿ロータで使用される除湿剤（シリカゲル）には、再生ゾーンでシリカゲル表面に水が吸着（存在）した状態で７０℃以上の熱に晒されることになり、長期間運転すると水と熱の影響でシリカゲルの性能が低下するという問題があった。このことから除湿剤の耐水熱性が要求される。
【特許文献１】特開２００１−９２３１号公報（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明の目的は、耐水熱性に優れるシリカゲル及び回転式除湿ロータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる実情において、本発明者らは鋭意検討を行った結果、遷移金属又は卑金属を含有し、ナトリウム含有量がＮａ２Ｏとして、０〜０．２質量％であるシリカゲル（除湿剤）が、耐水熱性に優れること等を見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、遷移金属又は卑金属を含有し、ナトリウム含有量がＮａ２Ｏとして、０〜０．２質量％であることを特徴とするシリカゲルを提供するものである。
【０００８】
また、本発明は、前記シリカゲルを担持したシリカゲル素子を備えることを特徴とする回転式除湿ロータを提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のシリカゲルは、耐水熱性が顕著に優れ、その結果乾湿繰り返し耐久性も向上する。このため、１時間当たり数回〜数十回前後で回転し、除湿、再生及び冷却が繰り返される回転式除湿ロータの除湿剤としての使用に適する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明のシリカゲルは、遷移金属又は卑金属を含有し、ナトリウム含有量がＮａ２Ｏとして、０〜０．２質量％である。遷移金属又は卑金属を含有し、ナトリウム含有量が０．２質量％を越えるものは、耐水熱性が低下し、結果として乾湿繰り返し耐久性も低下する。ナトリウム含有量０は測定限界値を言う。
【００１１】
本発明のシリカゲルは、遷移金属又は卑金属がドープされたものである。遷移金属又は卑金属を導入することでシリカゲル中のナトリウム量が多くても耐水熱性が優れたものを得ることができる。また、遷移金属又は卑金属を導入することでシリカゲルの吸脱着特性が向上する。吸脱着特性とは吸着量が多く、脱着し易い特性を言う。なお、遷移金属又は卑金属を含まないシリカゲルは、ナトリウム含有量が測定限界以下でも耐水熱性が低下する。具体的には、本発明のシリカゲルは、シリカゲルとしての酸化珪素に対して、遷移金属又は卑金属の酸化物が配合されている。遷移金属又は卑金属の酸化物の配合量としては、概ね酸化珪素１００質量部中、０．１〜１０．０質量部である。
【００１２】
遷移金属としては、鉄、チタン、ジルコニアが挙げられる。卑金属としてはアルミニウムが挙げられる。本発明のシリカゲルは、遷移金属がドープされたものが好ましく、特に鉄がドープされたものが吸脱着特性が高い点で好ましい。
【００１３】
本発明のシリカゲルは、比表面積が５５０〜１０００ｍ２／ｇが好ましく、特に６５０〜９００ｍ２／ｇが好ましい。本発明のシリカゲルは、１０５℃×１００％、０．１２ＭＰａ、４８時間での耐水熱性試験における比表面積の低下率（劣化率）は２５％以下、特に２２％以下である。市販のシリカゲルの水蒸気劣化量は概ね３０〜７０％であり、本発明のシリカゲルの耐水熱性が高いことが判る。
【００１４】
次に、本発明のシリカゲルの製造方法（第１の製造方法）を説明する。上記シリカゲルを製造するには、シリカゲルを洗浄して、シリカゲル中のナトリウム分を低減する工程と、原料のシリカゲルに遷移金属又は卑金属を導入する工程とを行えばよい。
【００１５】
原料のシリカゲルとしては、Ａ型シリカゲル、Ｂ型シリカゲルあるいはそれ以外の公知のシリカゲルが挙げられる。これらのシリカゲルは市販のものが使用できる。
【００１６】
シリカゲルを洗浄して、シリカゲル中のナトリウム分を低減する工程は、シリカゲル中に残存するナトリウムを、シリカゲル中、例えば０．２％質量以下となるまで洗浄除去する工程である。洗浄は酸洗浄および水洗浄を行なうことが、酸洗浄でシリカゲル中に残存するナトリウム分を、水洗浄でゲル内の硫酸ナトリウム及び過剰な酸を確実に除去できる点で好ましい。酸洗浄は、例えば被洗浄物のシリカゲルをｐＨ０．２の硫酸水溶液中に室温で、１０分程度浸漬し、これを数回行えばよい。
【００１７】
第１の製造方法において、原料のシリカゲル中に０．２質量％を越える量のナトリウムが含有されている場合には、酸による洗浄を行い、ナトリウムを低減させる。この時、ナトリウム含有量は０．２質量％以下にすることが望ましいが、ナトリウム含有量が０．２質量％を越える量であっても、その後の遷移金属又は卑金属を導入する工程で残存ナトリウム分を除去して、ナトリウム含有量を０．２質量％以下としてもよい。
【００１８】
シリカゲルに遷移金属又は卑金属を導入する工程は、ナトリウム量が低減されたシリカゲルを、遷移金属塩又は卑金属塩を含む溶液に浸漬する工程である。遷移金属又は卑金属をシリカゲルに導入することで、残存ナトリウム分を除去すると共に、吸脱着特性を高めることができる。また、残存ナトリウム分が少なくなるため、耐水熱性が向上する。
【００１９】
遷移金属としては、前記シリカゲルの遷移金属と同様のものが挙げられる。また、遷移金属塩は、硫酸の遷移金属塩が好ましく、特に硫酸鉄が好ましい。卑金属としては、前記シリカゲルの卑金属と同様のものが挙げられる。また、卑金属塩は、硫酸の卑金属塩が好ましく、特に硫酸アルミニウムが好ましい。また、遷移金属塩又は卑金属塩はそれぞれ１種又は２種の組み合わせであってもよい。また、遷移金属塩と卑金属塩を組み合わせて使用してもよい。
【００２０】
遷移金属塩として硫酸鉄を使用した場合の浸漬条件としては、硫酸鉄５〜２０％溶液、浸漬温度３０〜６０℃、浸漬時間５〜６０分、ｐＨは成り行きである。卑金属塩として硫酸アルミニウムを使用した場合の浸漬条件としては、硫酸アルミニウム５〜２０％溶液、浸漬温度３０〜６０℃、浸漬時間５〜６０分、ｐＨは成り行きである。上記の浸漬条件であれば、シリカゲルとしての酸化珪素１００質量部中、遷移金属又は卑金属の酸化物０．１〜１０質量部を導入することができる。
【００２１】
本発明のシリカゲルは、上記第１の製造方法以外の方法（第２の製造方法）で製造することができる。すなわち、第２の製造方法は、珪酸ナトリウム水溶液からなる液滴を乾燥して半固形状の液滴乾燥物を得るＩ工程、Ｉ工程で得られた液滴乾燥物をゲル化するＩＩ工程、ＩＩ工程で得られたシリカヒドロゲル中に残存するナトリウムを洗浄除去するＩＩＩ工程、洗浄されたシリカヒドロゲルを遷移金属塩又は卑金属塩を含む溶液に浸漬するＩＶ工程、ＩＶ工程で得られた遷移金属又は卑金属ドープシリカヒドロゲルを水洗するＶ工程を有する。
【００２２】
Ｉ工程は、珪酸ナトリウム水溶液からなる液滴を、好ましくは保水率５０〜１５０％、特に好ましくは７０〜１２０％となるように乾燥して半固形状の液滴乾燥物を得る工程である。なお、保水率１００％は珪酸ナトリウムの質量と水の質量が同じであることを意味する。珪酸ナトリウム水溶液は従来のシリカゲルの合成において使用されるものが、同様に使用できる。
【００２３】
液滴乾燥物は、フッソ樹脂シートなどの撥水性シート上に珪酸ナトリウム水溶液を滴下することで得られる。乾燥条件は、液滴の保水率が上記の範囲となるような条件であり、具体的には、７０〜１１０℃の乾燥機中、１〜５分である。液滴乾燥物の保水率が上記範囲であれば、相対的に表層部の保水率が低く、内部の保水率が高い半固体又は固体に近いものとすることができ、これをゲル化させることで、相対的に表層部の細孔径が小さく、中心部の細孔径が大きいシリカゲルが得られ、これにより相対湿度が高い場合と低い場合の双方の場合の吸湿量が共に優れたものとなる。
【００２４】
半固形状の液滴乾燥物中の水分量は、乾燥前後の重量測定結果から求めることができる。半固形状の液滴乾燥物は、最大長さが０．５〜１０ｍｍ程度であり、最大長さが小さ過ぎると、求める細孔分布が得られない点で好ましくなく、直径が大き過ぎると、内部までゲル化させることができない点で好ましくない。半固形状の液滴乾燥物の最大長さは、液滴乾燥物を上から見た場合の（平面視）最大長さを言う。
【００２５】
半固形状とは流動性がない状態を言い、撥水性シートを傾斜させても流れ出すことがない。また、液滴乾燥物は撥水性シートに付着しているため、ゲル化液中へ撥水性シートごと浸漬すればよく、浸漬方法も容易である。このように、ゲル化させる前の珪酸ナトリウム原料を溶液として使用しない点で従来の合成法とは大きく相違する。
【００２６】
ＩＩ工程はＩ工程で得られた液滴乾燥物をゲル化する工程である。すなわち、ＩＩ工程は、液滴乾燥物を酸水溶液に浸漬することで珪酸ナトリウムから脱ナトリウムし、シリカヒドロゲルとする工程である。酸水溶液としては、硫酸水溶液又は塩酸水溶液が挙げられ、ｐＨは０．５〜１．８、好適には０．８〜１．３である。酸水溶液には硫酸アンモニウム等のｐＨ調整剤が含まれていてもよい。
【００２７】
酸水溶液として硫酸−アンモニア溶液を使用した場合の好適な浸漬条件は、ｐＨ０．５〜１．８において浸漬温度が２０〜４５℃、１５分以上、特にｐＨ０．７〜１．５において浸漬温度が２５〜４３℃、１５〜５０分、更にｐＨ０．８〜１．３において浸漬温度が３０〜４２℃、１５〜５０分である。上記範囲内であれば、最終的に得られるシリカゲルの比表面積が５５０ｍ２／ｇ以上のものとなる点で好ましい。
【００２８】
ＩＩ工程は、上記のゲル化処理により、１０ｎｍ以上の大きな細孔が多く存在するシリカヒドロゲルを得ることができる。このような大きな細孔を含むシリカヒドロゲルが形成される理由は、ｐＨ値が高い珪酸ナトリウムの液滴乾燥物の表面からｐＨ０．５〜１．８の酸水溶液が内部に浸透し、表面から脱ナトリウムしてゲル化が進行するという特有のゲル化作用によるものと思われる。ＩＩ工程で得られるシリカヒドロゲルの細孔分布は、細孔径が２〜５０ｎｍ、平均細孔直径７〜９ｎｍ、比表面積が１００〜１５０ｍ２/ｇのブロードな細孔分布を有する。
【００２９】
ＩＩＩ工程は、ＩＩ工程で得られたシリカヒドロゲル中に残存するナトリウムを洗浄除去する工程である。洗浄は酸洗浄および水洗浄の２工程を行なうことが、前工程でシリカヒドロゲル中に残存するナトリウム分を、後工程でゲル内の硫酸ナトリウム及び過剰な酸を確実に除去できる点で好ましい。酸洗浄は、ｐＨ０．７〜０．８の硫酸水溶液を、１５〜２５℃の温度下、１０分程度行うことが好適である。ＩＩＩ工程で得られるシリカヒドロゲルの細孔分布は、細孔径が２〜５０ｎｍ、平均細孔直径３．５〜７ｎｍ、比表面積が２００〜４５０ｍ２/ｇのブロードな細孔分布を有する。ＩＩＩ工程で得られるシリカヒドロゲルの平均細孔直径は、ＩＩ工程で得られるシリカヒドロゲルよりも小さく、比表面積は大きくなる。
【００３０】
ＩＶ工程は、ＩＩＩ工程で得られた洗浄シリカヒドロゲルを、遷移金属塩又は卑金属塩を含む溶液に浸漬する工程である。遷移金属又は卑金属をシリカゲルヒドロゲルに導入することで、残存ナトリウム分を除去すると共に、吸脱着性能を高めることができる。また、シリカゲル中のナトリウム量が多くても耐水熱性が高いものを得ることができる。
【００３１】
遷移金属及び卑金属としては、前記シリカゲルの遷移金属及び卑金属と同様のものが挙げられる。また、遷移金属塩及び卑金属塩は、硫酸の遷移金属塩又は卑金属塩が好ましく、特に硫酸鉄や硫酸アルミニウムが好ましい。また、これらの金属塩は１種又は２種の組み合わせであってもよい。これらの金属塩として硫酸鉄、硫酸アルミニウムを使用した場合の浸漬条件は、前記第１の製造方法における金属塩として硫酸鉄、硫酸アルミニウムを使用した場合の浸漬条件と同様である。
【００３２】
Ｖ工程は、ＩＶ工程で得られた遷移金属又は卑金属ドープシリカヒドロゲルを水洗し、余剰の遷移金属等を除去する工程である。この工程により、遷移金属又は卑金属ドープシリカヒドロゲル内に残存する余分な塩が除去される。水洗工程後のシリカヒドロゲルは、公知の乾燥条件により乾燥され、本発明のシリカゲルとなる。
【００３３】
第２の製造方法のＩＩＩ工程において、ナトリウム含有量は０．２質量％以下にすることが望ましいが、ナトリウム含有量が０．２質量％を越える量であっても、その後のＩＶ工程の遷移金属又は卑金属を導入する工程で残存ナトリウム分を除去して、ナトリウム含有量を０．２質量％以下としてもよい。
【００３４】
シリカゲルの第２の製造方法によれば、シリカゲル中の残存ナトリウム分が特定値以下となるため耐水熱性が向上し、その結果乾湿繰り返し耐久性が向上する。また、ｐＨの高い珪酸ナトリウムの液滴乾燥物をｐＨの低い酸溶液に浸漬してシリカヒドロゲルを得るため、シリカヒドロゲル内部に大きな細孔を形成できる。そして、内部に大きな細孔を有するシリカヒドロゲルに遷移金属又は卑金属をドープするため、大きな細孔を内部に有したまま、表面部に小さな細孔を形成できる。このため、当該方法で得られたシリカゲル又はその粉砕物は、従来にないユニークな細孔構造を有するため、低湿度及び高湿度での吸湿量が共に顕著に高いものとなる。
【００３５】
本発明の回転式除湿ロータは、本発明のシリカゲルを担持したシリカゲル素子を備えるものである。回転式除湿ロータは、本発明のシリカゲルが除湿剤として繊維質担体に担持されたハニカム状のロータ素子と、ロータ素子の端面を少なくとも除湿ゾーンと再生ゾーン、好適には、除湿ゾーン、再生ゾーン及び冷却ゾーンに区画する固定プレートとからなる。本発明の回転式除湿ロータは、シリカゲル以外は公知の構造のものが適用でき、ロータ素子を回転駆動する駆動手段と、被処理空気を除湿ゾーンに通過させて乾燥空気を供給する供給経路と、再生空気を冷却ゾーンに通過させた後、加熱して該再生ゾーンに通過させる排気経路などを備えたものである。
【００３６】
本発明の回転式除湿ロータにおいて、除湿剤として使用するシリカゲル粉末の平均粒径は１．０〜１０μｍ、好ましくは２〜８μｍである。該シリカゲル粉末の平均粒径が、小さ過ぎると、繊維質担体である繊維間空隙に対する該シリカゲル粉末の大きさが、小さくなり過ぎるため、該シリカゲル粉末が、該繊維間空隙から抜け易くなり、繊維質担体から脱落し易くなり、また、該シリカゲル粉末の平均粒径が大き過ぎると、該シリカゲル粉末が大き過ぎるので、シリカゲル内部への水分の拡散速度が低くなるため、又は繊維質担体との接着面積が多くなり過ぎるため、吸湿性能が低くなり易い。
【００３７】
本発明の回転式除湿ロータにおいて、ロータ素子は例えば１時間当たり数回〜５０回前後で回転し、処理ゾーンで素子のシリカゲルが空気中の水分を吸着、再生ゾーンで７０℃以上の熱風で吸着した水分を脱着再生し、これを繰り返すことで空気中の水分を除湿する。このため、再生ゾーンでシリカゲル表面に水が吸着（存在）した状態で７０℃以上の熱に晒され、且つ長期間運転しても、除湿剤の性能が低下することがなく、除湿剤の交換頻度が低減でき好都合である。また、第２の製造方法で製造されたシリカゲルは、低湿度及び高湿度での吸湿量が共に顕著に高いため、回転式除湿ロータに好適である。
【００３８】
次に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
【実施例１】
【００３９】
（シリカゲルの合成）
ＳｉＯ２/Ｎａ２Ｏ（モル比）＝３の珪酸ナトリウム（ＪＩＳ ３号）水溶液を、フッ素樹脂のシート上に、ノズルから３０μＬづつ滴下して、多数の液滴を形成した。液滴は適宜の間隔で形成した。次いで、１１０℃の乾燥機中、２分間保持して保水率１００％の半固形状の液滴乾燥物を得た（Ｉ工程）。
【００４０】
Ｉ工程で得られたフッ素樹脂シート上の液滴乾燥物を、フッ素樹脂シートから分離し、ｐＨ１の１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、６０分間浸漬した（ＩＩ工程）。ＩＩ工程により、液滴乾燥物の珪酸ソーダは脱ナトリウムされ、シリカヒドロゲルとなった。
【００４１】
次いで、ＩＩ工程で得られたシリカヒドロゲルを、２％硫酸溶液中に２０℃、１０分浸漬し酸洗浄した。次いで、酸洗浄済みのシリカヒドロゲルをさらに水洗した（ＩＩＩ工程）。水洗条件は、シリカヒドロゲルを水に２０℃、１０分浸漬した。
【００４２】
次いで、ＩＩＩ工程で得られた洗浄シリカヒドロゲルをｐＨ１．２の１０％硫酸鉄溶液に３５℃、３０分浸漬した（ＩＶ工程）。また、得られた硫酸鉄処理シリカヒドロゲルは、更に水洗した（Ｖ工程）。その後、１１０℃、３時間乾燥処理を行い鉄を含有したシリカゲルＡを得た。
【００４３】
実施例１においては、酸浸漬と水洗を数回繰り返すことにより、シリカゲル中のＮａ２Ｏ含有量を０．１６質量％とした。鉄を含有したシリカゲルＡについて、下記の耐水熱性評価試験を行った。その結果、耐水熱性評価試験前後のシリカゲル比表面積の低下率は２３％であった（表１参照）。
【００４４】
（耐水熱性評価試験）
シリカゲルを１０５℃×１００％、０．１２ＭＰａの水蒸気雰囲気下に４８時間晒し、水蒸気処理前後の比表面積を測定し、水蒸気処理後の比表面積の低下率を測定することで評価した。すなわち、比表面積の低下率（％）＝（（水蒸気処理前の比表面積ｍ２／ｇ）−（水蒸気処理後の比表面積ｍ２／ｇ））×１００／（水蒸気処理前の比表面積ｍ２／ｇ）で求めた。
【実施例２】
【００４５】
実施例１のＩＩ工程における１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、６０分間の浸漬条件に代えて、１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、９０分間の浸漬条件とした以外は、実施例１と同様の方法で鉄を含有したシリカゲルＢを合成した。
【００４６】
得られたシリカゲルＢのＮａ２Ｏ含有量は０質量％（未検出）であった。同様に耐水熱性評価試験を行った結果、その耐水熱性評価試験前後のシリカゲル比表面積の低下率は２６％であった（表１参照）。
【実施例３】
【００４７】
ＩＶ工程における１０％硫酸鉄溶液に代えて、１０％硫酸アルミニウム溶液とした以外は、実施例１と同様の方法でアルミニウムを含有したシリカゲルＣを合成した。
【００４８】
得られたシリカゲルＣのＮａ２Ｏ含有量は０．０６質量％であった。同様に耐水熱性評価試験を行った結果、その耐水熱性評価試験前後のシリカゲル比表面積の低下率は２５％であった（表１参照）。
比較例１
【００４９】
実施例１のＩＩ工程における１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、６０分間の浸漬条件に代えて、１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、３０分間の浸漬条件としたこと、実施例１のＩＩＩ工程における酸洗浄と水洗浄に代えて、水洗浄のみとしたこと以外は、実施例１と同様の方法で鉄を含有したシリカゲルＤを合成した。
【００５０】
得られたシリカゲルＤのＮａ２Ｏ含有量は１．６質量％であった。同様に耐水熱性評価試験を行った結果、その耐水熱性評価試験前後のシリカゲル比表面積の低下率は４４％であった（表１参照）。
比較例２
【００５１】
実施例１のＩＩ工程における１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、６０分間の浸漬条件に代えて、１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、５０分間の浸漬条件としたこと、実施例１のＩＩＩ工程における酸洗浄と水洗浄に代えて、水洗浄のみとしたこと以外は、実施例１と同様の方法で鉄を含有したシリカゲルＥを合成した。
【００５２】
得られたシリカゲルＥのナトリウム含有量は０．６質量％であった。同様に耐水熱性評価試験を行った結果、その耐水熱性評価試験前後のシリカゲル比表面積の低下率は３０％であった（表１参照）。
比較例３
【００５３】
実施例１のＩＩ工程における１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、６０分間の浸漬まで実施した後、実施例１のＩＩＩ及びＩＶ工を実施せず、水洗を行い、鉄を含有しにないシリカゲルＦを合成した。
【００５４】
得られたシリカゲルＦのＮａ２Ｏ含有量は０．９質量％であった。同様に耐水熱性評価試験を行った結果、その耐水熱性評価試験前後のシリカゲル比表面積の低下率は３３％であった（表１参照）。
【００５５】
【表１】
【００５６】
表１の結果から、実施例であるシリカゲルＡ〜Ｃは、耐水熱性評価試験に優れる。一方、比較例であるシリカゲルＤ〜Ｆは、耐水熱性評価試験に劣る。このため、シリカゲルＡ〜Ｃを除湿剤とした担持したロータ素子を備える回転式除湿ロータの場合、長期間運転しても、除湿剤の性能が低下することがなく、除湿剤の交換頻度が低減できる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐水熱性に優れ、除湿剤として好適なシルカゲル及び回転式除湿ロータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、シリカゲルやゼオライト等の吸湿剤を担持させたハニカム構造体が、除湿素子として広く使用されている。シリカゲルとゼオライトとを比較すると、一般的には相対湿度が低い場合にはゼオライトの方が吸湿量は多く、相対湿度が高い場合にはシリカゲルの方が吸湿量は多くなる。また、シリカゲルの中でも、Ａ形シリカゲルは相対湿度が低い場合の吸湿量は比較的多いものの、相対湿度が高くなるに従って吸湿量は頭打ちとなり、Ｂ形シリカゲルは概ね相対湿度９０％以下では、吸湿量が非常に低く、相対湿度９０％を越えるような高相対湿度の場合に非常に高い吸湿量を示す。
【０００３】
一方、特開２００１−９２３１号公報には、シリカゲルとしての酸化ケイ素９０．０〜９９．９質量部に対し、酸化鉄もしくは酸化鉄と他の金属酸化物との混合物０．１〜１０．０質量部が配合された除湿剤が開示されている。この除湿剤は湿度環境にかかわらず、高い吸湿性能を有する。
【０００４】
近年、被処理空気から露点−２０℃程度の乾燥空気を製造する回転式除湿ロータが知られている。回転式除湿ロータは、一般に除湿剤としてシリカゲルが担持されたハニカム状のロータ素子と、ロータ素子の端面を処理ゾーン、再生ゾーンに区画する固定プレートとからなるもので、ロータ素子は例えば１時間当たり数回〜５０回前後で回転し、処理ゾーンで素子の除湿剤（シリカゲル）が空気中の水分を吸着、再生ゾーンで７０℃以上の熱風で吸着した水分を脱着再生し、これを繰り返すことで空気中の水分を除湿する。このため、回転式除湿ロータで使用される除湿剤（シリカゲル）には、再生ゾーンでシリカゲル表面に水が吸着（存在）した状態で７０℃以上の熱に晒されることになり、長期間運転すると水と熱の影響でシリカゲルの性能が低下するという問題があった。このことから除湿剤の耐水熱性が要求される。
【特許文献１】特開２００１−９２３１号公報（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明の目的は、耐水熱性に優れるシリカゲル及び回転式除湿ロータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる実情において、本発明者らは鋭意検討を行った結果、遷移金属又は卑金属を含有し、ナトリウム含有量がＮａ２Ｏとして、０〜０．２質量％であるシリカゲル（除湿剤）が、耐水熱性に優れること等を見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、遷移金属又は卑金属を含有し、ナトリウム含有量がＮａ２Ｏとして、０〜０．２質量％であることを特徴とするシリカゲルを提供するものである。
【０００８】
また、本発明は、前記シリカゲルを担持したシリカゲル素子を備えることを特徴とする回転式除湿ロータを提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のシリカゲルは、耐水熱性が顕著に優れ、その結果乾湿繰り返し耐久性も向上する。このため、１時間当たり数回〜数十回前後で回転し、除湿、再生及び冷却が繰り返される回転式除湿ロータの除湿剤としての使用に適する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明のシリカゲルは、遷移金属又は卑金属を含有し、ナトリウム含有量がＮａ２Ｏとして、０〜０．２質量％である。遷移金属又は卑金属を含有し、ナトリウム含有量が０．２質量％を越えるものは、耐水熱性が低下し、結果として乾湿繰り返し耐久性も低下する。ナトリウム含有量０は測定限界値を言う。
【００１１】
本発明のシリカゲルは、遷移金属又は卑金属がドープされたものである。遷移金属又は卑金属を導入することでシリカゲル中のナトリウム量が多くても耐水熱性が優れたものを得ることができる。また、遷移金属又は卑金属を導入することでシリカゲルの吸脱着特性が向上する。吸脱着特性とは吸着量が多く、脱着し易い特性を言う。なお、遷移金属又は卑金属を含まないシリカゲルは、ナトリウム含有量が測定限界以下でも耐水熱性が低下する。具体的には、本発明のシリカゲルは、シリカゲルとしての酸化珪素に対して、遷移金属又は卑金属の酸化物が配合されている。遷移金属又は卑金属の酸化物の配合量としては、概ね酸化珪素１００質量部中、０．１〜１０．０質量部である。
【００１２】
遷移金属としては、鉄、チタン、ジルコニアが挙げられる。卑金属としてはアルミニウムが挙げられる。本発明のシリカゲルは、遷移金属がドープされたものが好ましく、特に鉄がドープされたものが吸脱着特性が高い点で好ましい。
【００１３】
本発明のシリカゲルは、比表面積が５５０〜１０００ｍ２／ｇが好ましく、特に６５０〜９００ｍ２／ｇが好ましい。本発明のシリカゲルは、１０５℃×１００％、０．１２ＭＰａ、４８時間での耐水熱性試験における比表面積の低下率（劣化率）は２５％以下、特に２２％以下である。市販のシリカゲルの水蒸気劣化量は概ね３０〜７０％であり、本発明のシリカゲルの耐水熱性が高いことが判る。
【００１４】
次に、本発明のシリカゲルの製造方法（第１の製造方法）を説明する。上記シリカゲルを製造するには、シリカゲルを洗浄して、シリカゲル中のナトリウム分を低減する工程と、原料のシリカゲルに遷移金属又は卑金属を導入する工程とを行えばよい。
【００１５】
原料のシリカゲルとしては、Ａ型シリカゲル、Ｂ型シリカゲルあるいはそれ以外の公知のシリカゲルが挙げられる。これらのシリカゲルは市販のものが使用できる。
【００１６】
シリカゲルを洗浄して、シリカゲル中のナトリウム分を低減する工程は、シリカゲル中に残存するナトリウムを、シリカゲル中、例えば０．２％質量以下となるまで洗浄除去する工程である。洗浄は酸洗浄および水洗浄を行なうことが、酸洗浄でシリカゲル中に残存するナトリウム分を、水洗浄でゲル内の硫酸ナトリウム及び過剰な酸を確実に除去できる点で好ましい。酸洗浄は、例えば被洗浄物のシリカゲルをｐＨ０．２の硫酸水溶液中に室温で、１０分程度浸漬し、これを数回行えばよい。
【００１７】
第１の製造方法において、原料のシリカゲル中に０．２質量％を越える量のナトリウムが含有されている場合には、酸による洗浄を行い、ナトリウムを低減させる。この時、ナトリウム含有量は０．２質量％以下にすることが望ましいが、ナトリウム含有量が０．２質量％を越える量であっても、その後の遷移金属又は卑金属を導入する工程で残存ナトリウム分を除去して、ナトリウム含有量を０．２質量％以下としてもよい。
【００１８】
シリカゲルに遷移金属又は卑金属を導入する工程は、ナトリウム量が低減されたシリカゲルを、遷移金属塩又は卑金属塩を含む溶液に浸漬する工程である。遷移金属又は卑金属をシリカゲルに導入することで、残存ナトリウム分を除去すると共に、吸脱着特性を高めることができる。また、残存ナトリウム分が少なくなるため、耐水熱性が向上する。
【００１９】
遷移金属としては、前記シリカゲルの遷移金属と同様のものが挙げられる。また、遷移金属塩は、硫酸の遷移金属塩が好ましく、特に硫酸鉄が好ましい。卑金属としては、前記シリカゲルの卑金属と同様のものが挙げられる。また、卑金属塩は、硫酸の卑金属塩が好ましく、特に硫酸アルミニウムが好ましい。また、遷移金属塩又は卑金属塩はそれぞれ１種又は２種の組み合わせであってもよい。また、遷移金属塩と卑金属塩を組み合わせて使用してもよい。
【００２０】
遷移金属塩として硫酸鉄を使用した場合の浸漬条件としては、硫酸鉄５〜２０％溶液、浸漬温度３０〜６０℃、浸漬時間５〜６０分、ｐＨは成り行きである。卑金属塩として硫酸アルミニウムを使用した場合の浸漬条件としては、硫酸アルミニウム５〜２０％溶液、浸漬温度３０〜６０℃、浸漬時間５〜６０分、ｐＨは成り行きである。上記の浸漬条件であれば、シリカゲルとしての酸化珪素１００質量部中、遷移金属又は卑金属の酸化物０．１〜１０質量部を導入することができる。
【００２１】
本発明のシリカゲルは、上記第１の製造方法以外の方法（第２の製造方法）で製造することができる。すなわち、第２の製造方法は、珪酸ナトリウム水溶液からなる液滴を乾燥して半固形状の液滴乾燥物を得るＩ工程、Ｉ工程で得られた液滴乾燥物をゲル化するＩＩ工程、ＩＩ工程で得られたシリカヒドロゲル中に残存するナトリウムを洗浄除去するＩＩＩ工程、洗浄されたシリカヒドロゲルを遷移金属塩又は卑金属塩を含む溶液に浸漬するＩＶ工程、ＩＶ工程で得られた遷移金属又は卑金属ドープシリカヒドロゲルを水洗するＶ工程を有する。
【００２２】
Ｉ工程は、珪酸ナトリウム水溶液からなる液滴を、好ましくは保水率５０〜１５０％、特に好ましくは７０〜１２０％となるように乾燥して半固形状の液滴乾燥物を得る工程である。なお、保水率１００％は珪酸ナトリウムの質量と水の質量が同じであることを意味する。珪酸ナトリウム水溶液は従来のシリカゲルの合成において使用されるものが、同様に使用できる。
【００２３】
液滴乾燥物は、フッソ樹脂シートなどの撥水性シート上に珪酸ナトリウム水溶液を滴下することで得られる。乾燥条件は、液滴の保水率が上記の範囲となるような条件であり、具体的には、７０〜１１０℃の乾燥機中、１〜５分である。液滴乾燥物の保水率が上記範囲であれば、相対的に表層部の保水率が低く、内部の保水率が高い半固体又は固体に近いものとすることができ、これをゲル化させることで、相対的に表層部の細孔径が小さく、中心部の細孔径が大きいシリカゲルが得られ、これにより相対湿度が高い場合と低い場合の双方の場合の吸湿量が共に優れたものとなる。
【００２４】
半固形状の液滴乾燥物中の水分量は、乾燥前後の重量測定結果から求めることができる。半固形状の液滴乾燥物は、最大長さが０．５〜１０ｍｍ程度であり、最大長さが小さ過ぎると、求める細孔分布が得られない点で好ましくなく、直径が大き過ぎると、内部までゲル化させることができない点で好ましくない。半固形状の液滴乾燥物の最大長さは、液滴乾燥物を上から見た場合の（平面視）最大長さを言う。
【００２５】
半固形状とは流動性がない状態を言い、撥水性シートを傾斜させても流れ出すことがない。また、液滴乾燥物は撥水性シートに付着しているため、ゲル化液中へ撥水性シートごと浸漬すればよく、浸漬方法も容易である。このように、ゲル化させる前の珪酸ナトリウム原料を溶液として使用しない点で従来の合成法とは大きく相違する。
【００２６】
ＩＩ工程はＩ工程で得られた液滴乾燥物をゲル化する工程である。すなわち、ＩＩ工程は、液滴乾燥物を酸水溶液に浸漬することで珪酸ナトリウムから脱ナトリウムし、シリカヒドロゲルとする工程である。酸水溶液としては、硫酸水溶液又は塩酸水溶液が挙げられ、ｐＨは０．５〜１．８、好適には０．８〜１．３である。酸水溶液には硫酸アンモニウム等のｐＨ調整剤が含まれていてもよい。
【００２７】
酸水溶液として硫酸−アンモニア溶液を使用した場合の好適な浸漬条件は、ｐＨ０．５〜１．８において浸漬温度が２０〜４５℃、１５分以上、特にｐＨ０．７〜１．５において浸漬温度が２５〜４３℃、１５〜５０分、更にｐＨ０．８〜１．３において浸漬温度が３０〜４２℃、１５〜５０分である。上記範囲内であれば、最終的に得られるシリカゲルの比表面積が５５０ｍ２／ｇ以上のものとなる点で好ましい。
【００２８】
ＩＩ工程は、上記のゲル化処理により、１０ｎｍ以上の大きな細孔が多く存在するシリカヒドロゲルを得ることができる。このような大きな細孔を含むシリカヒドロゲルが形成される理由は、ｐＨ値が高い珪酸ナトリウムの液滴乾燥物の表面からｐＨ０．５〜１．８の酸水溶液が内部に浸透し、表面から脱ナトリウムしてゲル化が進行するという特有のゲル化作用によるものと思われる。ＩＩ工程で得られるシリカヒドロゲルの細孔分布は、細孔径が２〜５０ｎｍ、平均細孔直径７〜９ｎｍ、比表面積が１００〜１５０ｍ２/ｇのブロードな細孔分布を有する。
【００２９】
ＩＩＩ工程は、ＩＩ工程で得られたシリカヒドロゲル中に残存するナトリウムを洗浄除去する工程である。洗浄は酸洗浄および水洗浄の２工程を行なうことが、前工程でシリカヒドロゲル中に残存するナトリウム分を、後工程でゲル内の硫酸ナトリウム及び過剰な酸を確実に除去できる点で好ましい。酸洗浄は、ｐＨ０．７〜０．８の硫酸水溶液を、１５〜２５℃の温度下、１０分程度行うことが好適である。ＩＩＩ工程で得られるシリカヒドロゲルの細孔分布は、細孔径が２〜５０ｎｍ、平均細孔直径３．５〜７ｎｍ、比表面積が２００〜４５０ｍ２/ｇのブロードな細孔分布を有する。ＩＩＩ工程で得られるシリカヒドロゲルの平均細孔直径は、ＩＩ工程で得られるシリカヒドロゲルよりも小さく、比表面積は大きくなる。
【００３０】
ＩＶ工程は、ＩＩＩ工程で得られた洗浄シリカヒドロゲルを、遷移金属塩又は卑金属塩を含む溶液に浸漬する工程である。遷移金属又は卑金属をシリカゲルヒドロゲルに導入することで、残存ナトリウム分を除去すると共に、吸脱着性能を高めることができる。また、シリカゲル中のナトリウム量が多くても耐水熱性が高いものを得ることができる。
【００３１】
遷移金属及び卑金属としては、前記シリカゲルの遷移金属及び卑金属と同様のものが挙げられる。また、遷移金属塩及び卑金属塩は、硫酸の遷移金属塩又は卑金属塩が好ましく、特に硫酸鉄や硫酸アルミニウムが好ましい。また、これらの金属塩は１種又は２種の組み合わせであってもよい。これらの金属塩として硫酸鉄、硫酸アルミニウムを使用した場合の浸漬条件は、前記第１の製造方法における金属塩として硫酸鉄、硫酸アルミニウムを使用した場合の浸漬条件と同様である。
【００３２】
Ｖ工程は、ＩＶ工程で得られた遷移金属又は卑金属ドープシリカヒドロゲルを水洗し、余剰の遷移金属等を除去する工程である。この工程により、遷移金属又は卑金属ドープシリカヒドロゲル内に残存する余分な塩が除去される。水洗工程後のシリカヒドロゲルは、公知の乾燥条件により乾燥され、本発明のシリカゲルとなる。
【００３３】
第２の製造方法のＩＩＩ工程において、ナトリウム含有量は０．２質量％以下にすることが望ましいが、ナトリウム含有量が０．２質量％を越える量であっても、その後のＩＶ工程の遷移金属又は卑金属を導入する工程で残存ナトリウム分を除去して、ナトリウム含有量を０．２質量％以下としてもよい。
【００３４】
シリカゲルの第２の製造方法によれば、シリカゲル中の残存ナトリウム分が特定値以下となるため耐水熱性が向上し、その結果乾湿繰り返し耐久性が向上する。また、ｐＨの高い珪酸ナトリウムの液滴乾燥物をｐＨの低い酸溶液に浸漬してシリカヒドロゲルを得るため、シリカヒドロゲル内部に大きな細孔を形成できる。そして、内部に大きな細孔を有するシリカヒドロゲルに遷移金属又は卑金属をドープするため、大きな細孔を内部に有したまま、表面部に小さな細孔を形成できる。このため、当該方法で得られたシリカゲル又はその粉砕物は、従来にないユニークな細孔構造を有するため、低湿度及び高湿度での吸湿量が共に顕著に高いものとなる。
【００３５】
本発明の回転式除湿ロータは、本発明のシリカゲルを担持したシリカゲル素子を備えるものである。回転式除湿ロータは、本発明のシリカゲルが除湿剤として繊維質担体に担持されたハニカム状のロータ素子と、ロータ素子の端面を少なくとも除湿ゾーンと再生ゾーン、好適には、除湿ゾーン、再生ゾーン及び冷却ゾーンに区画する固定プレートとからなる。本発明の回転式除湿ロータは、シリカゲル以外は公知の構造のものが適用でき、ロータ素子を回転駆動する駆動手段と、被処理空気を除湿ゾーンに通過させて乾燥空気を供給する供給経路と、再生空気を冷却ゾーンに通過させた後、加熱して該再生ゾーンに通過させる排気経路などを備えたものである。
【００３６】
本発明の回転式除湿ロータにおいて、除湿剤として使用するシリカゲル粉末の平均粒径は１．０〜１０μｍ、好ましくは２〜８μｍである。該シリカゲル粉末の平均粒径が、小さ過ぎると、繊維質担体である繊維間空隙に対する該シリカゲル粉末の大きさが、小さくなり過ぎるため、該シリカゲル粉末が、該繊維間空隙から抜け易くなり、繊維質担体から脱落し易くなり、また、該シリカゲル粉末の平均粒径が大き過ぎると、該シリカゲル粉末が大き過ぎるので、シリカゲル内部への水分の拡散速度が低くなるため、又は繊維質担体との接着面積が多くなり過ぎるため、吸湿性能が低くなり易い。
【００３７】
本発明の回転式除湿ロータにおいて、ロータ素子は例えば１時間当たり数回〜５０回前後で回転し、処理ゾーンで素子のシリカゲルが空気中の水分を吸着、再生ゾーンで７０℃以上の熱風で吸着した水分を脱着再生し、これを繰り返すことで空気中の水分を除湿する。このため、再生ゾーンでシリカゲル表面に水が吸着（存在）した状態で７０℃以上の熱に晒され、且つ長期間運転しても、除湿剤の性能が低下することがなく、除湿剤の交換頻度が低減でき好都合である。また、第２の製造方法で製造されたシリカゲルは、低湿度及び高湿度での吸湿量が共に顕著に高いため、回転式除湿ロータに好適である。
【００３８】
次に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
【実施例１】
【００３９】
（シリカゲルの合成）
ＳｉＯ２/Ｎａ２Ｏ（モル比）＝３の珪酸ナトリウム（ＪＩＳ ３号）水溶液を、フッ素樹脂のシート上に、ノズルから３０μＬづつ滴下して、多数の液滴を形成した。液滴は適宜の間隔で形成した。次いで、１１０℃の乾燥機中、２分間保持して保水率１００％の半固形状の液滴乾燥物を得た（Ｉ工程）。
【００４０】
Ｉ工程で得られたフッ素樹脂シート上の液滴乾燥物を、フッ素樹脂シートから分離し、ｐＨ１の１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、６０分間浸漬した（ＩＩ工程）。ＩＩ工程により、液滴乾燥物の珪酸ソーダは脱ナトリウムされ、シリカヒドロゲルとなった。
【００４１】
次いで、ＩＩ工程で得られたシリカヒドロゲルを、２％硫酸溶液中に２０℃、１０分浸漬し酸洗浄した。次いで、酸洗浄済みのシリカヒドロゲルをさらに水洗した（ＩＩＩ工程）。水洗条件は、シリカヒドロゲルを水に２０℃、１０分浸漬した。
【００４２】
次いで、ＩＩＩ工程で得られた洗浄シリカヒドロゲルをｐＨ１．２の１０％硫酸鉄溶液に３５℃、３０分浸漬した（ＩＶ工程）。また、得られた硫酸鉄処理シリカヒドロゲルは、更に水洗した（Ｖ工程）。その後、１１０℃、３時間乾燥処理を行い鉄を含有したシリカゲルＡを得た。
【００４３】
実施例１においては、酸浸漬と水洗を数回繰り返すことにより、シリカゲル中のＮａ２Ｏ含有量を０．１６質量％とした。鉄を含有したシリカゲルＡについて、下記の耐水熱性評価試験を行った。その結果、耐水熱性評価試験前後のシリカゲル比表面積の低下率は２３％であった（表１参照）。
【００４４】
（耐水熱性評価試験）
シリカゲルを１０５℃×１００％、０．１２ＭＰａの水蒸気雰囲気下に４８時間晒し、水蒸気処理前後の比表面積を測定し、水蒸気処理後の比表面積の低下率を測定することで評価した。すなわち、比表面積の低下率（％）＝（（水蒸気処理前の比表面積ｍ２／ｇ）−（水蒸気処理後の比表面積ｍ２／ｇ））×１００／（水蒸気処理前の比表面積ｍ２／ｇ）で求めた。
【実施例２】
【００４５】
実施例１のＩＩ工程における１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、６０分間の浸漬条件に代えて、１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、９０分間の浸漬条件とした以外は、実施例１と同様の方法で鉄を含有したシリカゲルＢを合成した。
【００４６】
得られたシリカゲルＢのＮａ２Ｏ含有量は０質量％（未検出）であった。同様に耐水熱性評価試験を行った結果、その耐水熱性評価試験前後のシリカゲル比表面積の低下率は２６％であった（表１参照）。
【実施例３】
【００４７】
ＩＶ工程における１０％硫酸鉄溶液に代えて、１０％硫酸アルミニウム溶液とした以外は、実施例１と同様の方法でアルミニウムを含有したシリカゲルＣを合成した。
【００４８】
得られたシリカゲルＣのＮａ２Ｏ含有量は０．０６質量％であった。同様に耐水熱性評価試験を行った結果、その耐水熱性評価試験前後のシリカゲル比表面積の低下率は２５％であった（表１参照）。
比較例１
【００４９】
実施例１のＩＩ工程における１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、６０分間の浸漬条件に代えて、１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、３０分間の浸漬条件としたこと、実施例１のＩＩＩ工程における酸洗浄と水洗浄に代えて、水洗浄のみとしたこと以外は、実施例１と同様の方法で鉄を含有したシリカゲルＤを合成した。
【００５０】
得られたシリカゲルＤのＮａ２Ｏ含有量は１．６質量％であった。同様に耐水熱性評価試験を行った結果、その耐水熱性評価試験前後のシリカゲル比表面積の低下率は４４％であった（表１参照）。
比較例２
【００５１】
実施例１のＩＩ工程における１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、６０分間の浸漬条件に代えて、１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、５０分間の浸漬条件としたこと、実施例１のＩＩＩ工程における酸洗浄と水洗浄に代えて、水洗浄のみとしたこと以外は、実施例１と同様の方法で鉄を含有したシリカゲルＥを合成した。
【００５２】
得られたシリカゲルＥのナトリウム含有量は０．６質量％であった。同様に耐水熱性評価試験を行った結果、その耐水熱性評価試験前後のシリカゲル比表面積の低下率は３０％であった（表１参照）。
比較例３
【００５３】
実施例１のＩＩ工程における１０％硫酸−アンモニア溶液中に３５℃、６０分間の浸漬まで実施した後、実施例１のＩＩＩ及びＩＶ工を実施せず、水洗を行い、鉄を含有しにないシリカゲルＦを合成した。
【００５４】
得られたシリカゲルＦのＮａ２Ｏ含有量は０．９質量％であった。同様に耐水熱性評価試験を行った結果、その耐水熱性評価試験前後のシリカゲル比表面積の低下率は３３％であった（表１参照）。
【００５５】
【表１】
【００５６】
表１の結果から、実施例であるシリカゲルＡ〜Ｃは、耐水熱性評価試験に優れる。一方、比較例であるシリカゲルＤ〜Ｆは、耐水熱性評価試験に劣る。このため、シリカゲルＡ〜Ｃを除湿剤とした担持したロータ素子を備える回転式除湿ロータの場合、長期間運転しても、除湿剤の性能が低下することがなく、除湿剤の交換頻度が低減できる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遷移金属又は卑金属を含有し、ナトリウム含有量がＮａ２Ｏとして、０〜０．２質量％であることを特徴とするシリカゲル。
【請求項２】
該遷移金属が、鉄であることを特徴とする請求項１記載のシリカゲル。
【請求項３】
請求項１又は２記載のシリカゲルを担持したシリカゲル素子を備えることを特徴とする回転式除湿ロータ。
【請求項１】
遷移金属又は卑金属を含有し、ナトリウム含有量がＮａ２Ｏとして、０〜０．２質量％であることを特徴とするシリカゲル。
【請求項２】
該遷移金属が、鉄であることを特徴とする請求項１記載のシリカゲル。
【請求項３】
請求項１又は２記載のシリカゲルを担持したシリカゲル素子を備えることを特徴とする回転式除湿ロータ。
【公開番号】特開２００９−２４２１５５（Ｐ２００９−２４２１５５Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−８９６０６（Ｐ２００８−８９６０６）
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（０００１１０８０４）ニチアス株式会社 (432)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２２日（２００９．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月３１日（２００８．３．３１）
【出願人】（０００１１０８０４）ニチアス株式会社 (432)
【Ｆターム（参考）】
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