[发明专利]包含膨润土材料和聚合物的可再生干燥剂构件

说明书

公开了一种干燥剂构件，其包含聚合物材料和膨润土材料。该干燥剂构件能够从包含硅氧烷、沸点高于60℃的有机化合物或其混合物的气氛中吸收水分。该干燥剂构件是耐污染的并且可以是可再生的。该干燥剂构件可具有高工作水分容量，其适合于苛刻的环境。

优先权要求

本申请要求2017年7月6日提交的美国临时申请第62/529,199号和2017年8月11日提交的美国临时申请62/544,407的优先权，其全部内容和公开内容通过引用结合于此。

技术领域

通常，本公开涉及一种耐污染且可再生的干燥剂构件。更具体地，本公开涉及干燥剂构件，其包含能从含有硅氧烷、沸点高于60℃的有机化合物或其混合物的气氛中吸收水分的膨润土。

背景技术

许多物品容易因水分过多而损坏。如本文所用，术语“水分”旨在包括从周围气氛扩散或冷凝的水，无论是液体形式还是蒸气形式。例如，由于过多的水分，电气和电子产品可能会被破坏或更改。类似地，经历热循环的封闭组件，例如容纳在外壳中的那些组件容易受到与水分有关的问题的影响。易受不希望的水分影响的封闭件的例子包括，例如，汽车前灯单元，太阳能逆变器，封闭外壳中包含的电子设备，以及其他系统，其中封闭件内的热源的开/关循环导致水分积聚。

去除水分的一种方法是提供更大的气流穿过或穿过封闭件。但是，当组件位于封闭的外壳中时，可能难以提供足够的气流，而采用更传统的减少水分的方法(例如增加通风孔的尺寸)会加剧诸如封闭件污染的问题。

控制封闭件中水分的另一种方法是将干燥试剂或干燥剂放入封闭件中。硅胶在商业上用作干燥剂，并且可以将其掺入多孔聚合物基质中，如US4830643中所述。然而，硅胶吸收水分的能力有限，并且需要“再生”或去除吸收的水分以继续用作从封闭件的气氛中去除水分的手段。

控制封闭件中的水分的另一种方法是通过水分泵，其中在吸附周期中空气从封闭的空间转移到加热室中的硅胶干燥剂，并且在解吸周期中水分蒸发到外部环境中。

US20160363331公开了包括用于从内部环境向外部环境去除水分的水分泵的系统。水分泵包括限定加热室和冷凝室的外壳。外壳中容纳有干燥剂，加热器和散热器，散热器用于在加热器关闭时选择性地吸收加热室中的水蒸气并且在加热器打开时将水蒸气解吸到加热室中。外壳中还容纳有阀组件，可在吸附位置和解吸位置之间转换。吸附位置允许水蒸气从内部环境选择性地传输到加热室中。解吸位置允许水蒸气相应地从加热室传输到冷凝室中，以传输到外部环境中。任选地在加热室周围使用绝热材料，以提高干燥剂的解吸效率。

WO1997027042公开了一种多孔聚合物材料，其与干燥试剂混合构成干燥剂，该干燥剂可以在热源或热循环装置(例如汽车灯)附近使用。由热源产生的热量使多孔聚合物材料中的干燥试剂再生。干燥剂材料可以形成为各种形状，以易于将该材料放置或固定在热源附近。

US 2007/0197711公开了具有改善的颜色稳定性的聚合物/有机粘土组合物。该组合物包括卤化的聚合物基质。它还包括由层状硅酸盐粘土和一种或多种季铵化合物组成的有机粘土组合物。季铵化合物包括三[聚]氧亚烷基季铵化合物和四[聚]氧亚烷基季铵化合物，其醚和酯衍生物。层状硅酸盐粘土包括蒙脱石粘土，聚合物包括聚氯乙烯。该聚合物/有机粘土组合物包括选自以下的季铵化合物：三[2-羟乙基]牛脂烷基铵离子，三[2-羟乙基]氢化牛脂烷基铵离子和三[2-羟乙基]硬脂基烷基铵离子。

EP1818609公开了一种装置，该装置具有干燥介质，该干燥介质用于从装置中存在的内部空气中吸收空气水分并将所吸收的空气水分释放至外部空气。电调节元件在吸附位置和解吸位置之间移动。一部分干燥介质在吸附位置暂时与内部空气接触以吸附水分，而在解吸位置暂时与外部空气接触以释放空气水分。