Partícula ultrafina capaz de absorber y desorber humedad y producto que utiliza la partícula ultrafina.

Partículas ultrafinas absorbentes y desorbentes de humedad, caracterizadas porque,

dichas partículas consisten en un polímero reticulado que contiene 1,0 a 10,0 meq/g de un grupo carboxilo de tipo sal y 0,1 a 2,0 meq/g del grupo de ácido sulfónico y/o grupo de ácido sulfónico de tipo sal como grupos polares en los que un tamaño de partícula primario promedio es no más que 0,1 μm cuando se mide como una dispersión en agua; y

relaciones de absorción de la humedad saturada a 65% de HR y 90% de HR a 20ºC no son menos que 20% en peso y no menos que 40% en peso, respectivamente.

Particula ultrafina capaz de absorber y desorber humedad y producto que utiliza la particula ultrafina.

Campo tecnico de la invencian La presente invención se refiere a particulas ultrafinas absorbentes y desorbentes de humedad, que tienen buenas propiedades de absorción de humedad y desorción de humedad y que tienen, particularmente, una excelente velocidad de absorción de la humedad y, tambien, a un producto que usa dichas particulas ultrafinas.

Antecedentes de la tecnica Para eliminar la humedad en el aire, se han usado medios de absorción de la humedad con mucha capacidad de absorción de la humedad y gran velocidad de absorción de la humedad tal como cloruro de litio, cloruro de calcio, cloruro de magnesio y pent6xido de f6sforo. Sin embargo, como los absorbedores de la humedad tienen delicuescencia, existe la desventaja de que se licuan despues de la absorción de la humedad, contaminan a otros y corroen los metales, tienen malas caracteristicas para mantener la forma siendo dificiles de transformar en un producto moldeado, tienen una caracteristica de absorción de la humedad demasiado potente siendo mediocre su caracteristica de desorción de la humedad y no pueden usarse de forma repetida.

En el caso de absorbedores de la humedad tal como gel de silice, zeolita, sulfato de sodio, alumina activa y carb6n activo, pueden usarse de forma repetida porque tienen la caracteristica de desorción de la humedad ademas de la caracteristica de absorción de la humedad por lo que se ha resuelto una parte de los problemas anteriormente mencionados. Sin embargo, en eso existen desventajas como que tienen poca capacidad de absorción de la humedad, requieren mucha temperatura para la regeneración, se trituran y pulverizan por las repetidas absorción y desorción de la humedad y tienen un gran peso especifico dando como resultado dificultades para mezclar con resina.

Aparte de las inorganicas como tal, hay algunos casos en los que las resinas de absorción de agua representadas por el tipo poliacrilato se usan como absorbedores de la humedad de tipo inorganico. Sin embargo, en el caso de una resina de absorción de agua, aunque la capacidad de absorción de agua para agua liquida es muy buena, su capacidad de absorción de la humedad para la humedad que esta en forma de gas es baja y es inferior a los absorbedores de la humedad inorganicos anteriormente mencionados. Los problemas especificos son que la caracteristica de retener agua es buena siendo dificil la desorción de la humedad, que la capacidad de absorción de la humedad es buena a una humedad relativa casi saturada mientras la capacidad de absorción de humedad a una humedad relativa menor que esa es muy baja, que se observa pegajosidad como resultado de la absorción de la humedad, que tiene lugar un gran cambio en volumen por absorción de la humedad o por absorción de agua y que, tomado como un problema en la actualidad, la velocidad de absorción de la humedad es muy baja. Se deberan a las siguientes razones, que los fenómenos de "absorción de agua" y de "absorción de la humedad" muestran un comportamiento completamente diferente aunque el objeto sea el mismo, "el agua", y que, en las resinas de absorción de agua convencionales, sus estructuras quimicas estan disenadas con el objeto de absorber agua por lo que no se logra completamente la caracteristica de absorción de la humedad. Mas adelante se ilustrara una diferencia de este tipo entre "absorción de agua" y "absorción de la humedad".

Con relación a los problemas anteriormente mencionados, en los ultimos anos se ha propuesto una tecnica en la que un objetivo es el fenómeno de "absorción de la humedad". En la patente japonesa abierta a consulta por el publico nO 05/132.858, se ha propuesto una fibra muy absorbente y desorbente de la humedad que consiste en un polimero organico mientras, en la patente abierta a consulta por el publico nO 08/225.610, tambien se han propuesto particulas ultrafinas organicas absorbentes y desorbentes de humedad y dan solución al problema de la caracteristica de absorción de la humedad muy saturada. Sin embargo, no mejora la caracteristica de absorción de la humedad en un corto espacio de tiempo y se ha senalado como un problema la baja velocidad de absorción de la humedad, Con relación a la velocidad de absorción de la humedad, se propone un metodo en el que se combinan el poliacrilato y la sal inorganica delicuescente, por ejemplo, en la invención de la patente japonesa abierta a consulta por el publico nO 05/105.704. Se ha mencionado que, de acuerdo con dicho metodo, se prepara un producto que tiene una mejorada capacidad de absorción de la humedad a baja humedad y que tiene una elevada capacidad de absorción de la humedad sin goteo de liquido. Sin embargo, con relación a la velocidad de absorción de la humedad, el tiempo requerido para absorber la humedad es del orden de horas (en los Ejemplos, se dispone de un significativo incremento de la cantidad de absorción de la humedad durante 10 horas) y un metodo de ese tipo no es satisfactorio para su uso cuando se requiere una velocidad de absorción de la humedad del orden de minutos o segundos tal como en el caso de un deshumidificador rotatorio.

Para incrementar la velocidad de absorción y de desorción de la humedad, es normalmente eficaz incrementar la superficie especifica y, con este objeto, se usa generalmente un metodo en el que se prepara algo poroso, haciendose pequeno el tamano de particula. Sin embargo, cuando el tamano de particula se hace pequeno en un material convencional con propiedades absorbentes y desorbentes de humedad, se usa sobre todo un metodo

mediante pulverización mecanica. Sin embargo a la vista de la capacidad de pulverizar o a la eficiencia de atrapar en la transformación de polvo ultrafino, los productos que pueden prepararse a escala industrial se limitan a los que tienen un tamano medio de particula primario del orden de 1 μm. Aunque hay ejemplos de 0, 4 μm y 0, 3 μm para el tamano de particula primario en las patentes japonesas abiertas a consulta por el publico nO 2000/17.101 y 10/237.126, respectivamente, no pueden tomarse en la forma de particulas primarias como estan sino que sólo pueden tomarse como particulas donde se funden y se aglomeran por lo que, como resultado, la superficie especifica de cada uno de ellos no funciona de forma eficaz. Hay otro problema que, como sólo se preparan agregados que tienen un tamano de particulas de varias decimas, no es posible fabricar pelicula delgada.

Ademas, es normal que, cuando un tamano de particula se hace mas pequeno, la fuerza cohesiva entre particulas debida a la presión capilar se hace mas grande por lo que tiene lugar la fusión entre las particulas y, como resultado, se bloquea la superficie de la particula y se hace mas pequena la superficie especifica como agregado. Por ejemplo, cuando se aplica una emulsión que tiene un tamano de particula primario no mayor que submicr6metros y se seca, se obtiene una pelicula muy densa debido a un tamano de particula muy pequeno. Cuando se mide la superficie especifica de la pelicula, es normalmente menor que 1 m2/g. Por eso, existe un problema, que la ventaja debida a la superficie especifica (calculada no menor que 50 m2/g) basada en el tamano de particula no mayor que submicr6metros se bloquea por fusión y no puede lograrse por lo que no contribuyen a la mejora de la velocidad de absorción de la humedad.

En la patente japonesa abierta a consulta por el publico nO 2001/11.320 hay una descripción para un polimero absorbentes y desorbentes de humedad que tiene un grupo carboxilo de un tipo de sal de potasio y que muestra una excelente velocidad de absorción y de desorción de la humedad y, aunque se observan algunas mejoras en la velocidad de absorción y de desorción de la humedad, su tamano de particula es aproximadamente de unos μm a la mas pequena y no tiene suficiente capacidad para los de gran nivel que se solicitan en la practica. En la patente japonesa abierta a consulta por el publico nO 2003/231.863 hay tambien una descripción que ejemplifica el material en el que para pintar se anaden las particulas finas absorbentes y desorbentes de humedad pero su principal material constituyente es pintura y las particulas finas absorbentes y desorbentes de humedad se anaden sólo como aditivo. Por lo tanto, las particulas finas absorbentes y desorbentes de humedad se cubren con la pintura por lo que se perturba su contacto directo con la humedad o el aire para su regeneración y es dificil lograr una caracteristica de gran absorción y de desorción de la humedad.

Descripcian de la invencian Problemas que la invencian va a resolver Un... [Seguir leyendo]

1. Particulas ultrafinas absorbentes y desorbentes de humedad, caracterizadas porque, dichas particulas consisten en un polimero reticulado que contiene 1, 0 a 10, 0 meq/g de un grupo carboxilo de tipo sal y 0, 1 a 2, 0 meq/g del grupo de acido sulf6nico y/o grupo de acido sulf6nico de tipo sal como grupos polares en los que un tamano de particula primario promedio es no mas que 0, 1 μm cuando se mide como una dispersión en agua; y relaciones de absorción de la humedad saturada a 65% de HR y 90% de HR a 20OC no son menos que 20% en peso y no menos que 40% en peso, respectivamente.

2. Las particulas ultrafinas absorbentes y desorbentes de humedad de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizadas porque, el tipo de sal del grupo carboxilo o el tipo de la sal de ambos grupos polares es de tipo potasio.

3. La lamina absorbentes y desorbentes de humedad, caracterizada porque las particulas absorbentes y desorbentes de humedad de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2 se fijan a un sustrato.

4. La lamina absorbentes y desorbentes de humedad de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada porque la relación de las particulas ultrafinas absorbentes y desorbentes de humedad en el area fijada sobre el sustrato es mas que 80% en peso.

5. La lamina absorbentes y desorbentes de humedad de acuerdo con la reivindicación 3 6 4, caracterizada porque la fijación se ha llevado a cabo por una reacción de un compuesto reticulante.

6. La lamina absorbentes y desorbentes de humedad de acuerdo con la reivindicación 3 6 4, caracterizada porque la fijación se ha llevado a cabo por una polimerización de un compuesto polimerizante.

7. Un elemento absorbentes y desorbentes de humedad, caracterizado porque la lamina absorbentes y desorbentes de humedad de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 3-6 esta estratificada.

8. Un aparato humidificante/deshumidificante, caracterizado porque tiene el elemento absorbentes y desorbentes de humedad de acuerdo con la reivindicación 7 como uno de los elementos constituyentes.