DE3504575A1 - Feuchtigkeitsempfindliches material und verwendung desselben - Google Patents

Feuchtigkeitsempfindliches material und verwendung desselben

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DE3504575A1 DE19853504575 DE3504575A DE3504575A1 DE 3504575 A1 DE3504575 A1 DE 3504575A1 DE 19853504575 DE19853504575 DE 19853504575 DE 3504575 A DE3504575 A DE 3504575A DE 3504575 A1 DE3504575 A1 DE 3504575A1
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08B15/005Crosslinking of cellulose derivatives

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  • Epoxy Resins (AREA)
  • Non-Adjustable Resistors (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein feuchtigkeitsempfindliches Ma-
  • terial, das einen vernetzten Polymerfilm aufweist, der eine Veränderung der Luftfeuchtigkeit in der Atmosphäre durch eine Veränderung in der Dielektrizitätskonstante des vernetzten Polymerfilms registriert bzw. anzeigt.
  • Als feuchtigkeitsempfindliches Material, bei dem sich der elektrische Widerstand oder die elektrische Kapazität verändert in Abhängigkeit von der Änderung der Feuchtigkeit oder des Wasserdampfes in der Atmosphäre, ist zum Beispiel ein feuchtigkeitsempfindliches Material aus einem gesinterten Metalloxidkörper, z.B. aus Eisenoxid (Fe203 oder Fe3O4), Zinnoxid (SnO2) usw., oder aus einem Metalloxidfilm bekannt. Desweiteren ist auch ein feuchtigkeitsempfindliches Material bekannt, das einen hydrophilen Polymerfilm oder einen Polyelektrolyten enthält. Desweiteren ist ein feuchtigkeitsempfindliches Material bekannt, das ein Elektrolytsalz, z.B. Lithiumchlorid (LiCl) enthält, oder das einen hygroskopischen Harzfilm oder Polymerfilm enthält, in dem leitfähige Teilchen oder Fasern, z.B. aus Kohlenstoff, dispergiert sind.
  • Während ein Feuchtigkeitsanzeiger, enthaltend einen Metalloxidfilm oder einen hydrophilen Polymerfilm, im allgemeinen einen breiten Feuchtigkeits-Empfindlichkeitsbereich aufweist, ändert sich sein Widerstand exponentiell in Reaktion zur relativen Feuchtigkeit in der Atmosphäre. Ein Feuchtigkeitsanzeiger, enthaltend ein Metalloxid, besitzt einen sehr guten Wärmewiderstand und reagiert sehr schnell, weist dafür aber einen hohen Temperaturwiderstandskoeffizienten auf. Insbesondere Feuchtigkeitsanzeiger mit einem gesinterten Körper aus Metalloxiden sind unterlegen in Wiedergabe und/oder Austauschbarkeit der Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik, da die Feuchtigkeits-Empfindlichkeits- charakteristik abhängt in einem großen Ausmaß von den Bestandteilen des Anzeigers. Ein Feuchtigkeitsanzeiger mit einem Elektrolytsalz, z.3. aus Lithiumchlorid, zeigt nur die Feuchtigkeit in einem engen Bereich an, und wenn der Anzeiger über einen längeren Zeitraum in hoher Luftfeuchtigkeit aufbewahrt wird, wird das Elektrolytsalz darin eluiert oder verdünnt, was zu einer Beeinträchtigung der Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik des Anzeigers führt und deshalb nicht benutzt werden kann für die Bestimmung hoher Feuchtigkeit. Ein Feuchtigkeitsanzeiger mit einem hygroskopischen Harz oder einem ähnlichen Material, in das leitfähige Partikel oder Fasern dispergiert sind, kann die Feuchtigkeit in einem weiten Bereich nicht anzeigen, weil er eine steile Veränderung seines Widerstandes in hoher Luftfeuchtigkeit zeigt, während er nicht empfindlich gegenüber geringer Luftfeuchtigkeit ist. Auch ein Feuchtigkeitsanzeiger mit einem hydrophilen Polymerfilm oder einem Polyelektrolytfilm ist unzureichend hinsichtlich der Widerstandsfähigkeit gegenüber Luftfeuchtigkeit undWasser und hinsichtlich der Lebensdauer, während er vorteilhaft ist dahingehend, daß er einen weiten Feuchtigkeits-Empfindlichkeitsbereich anzeigt, eine schnelle Feuchtigkeits-Empfindlichkeitsanzeige zeigt, einfach aufgebaut ist und leicht mit geringen Kosten hergestellt werden kann.
  • Das erfindungsgemäße feuchtigkeitsempfindliche Material, das die Nachteile des Standes der Technik überwindet, ist herstellbar durch Vernetzung von Celluloseacetat mit wenigstens einer Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe der Verbindungen, enthaltend zwei oder mehrere Isocyanatgruppen, enthaltend zwei oder mehrere Epoxygruppen, zwei oder mehrere Carboxylgruppen bonsäuren. ; und Säureanhydriden der Car- Der Acetylanteil in dem Celluloseacetat liegt vorzugsweise im Bereich von 4c bis 6c %.
  • Durch die Erfindung wird (1) ein neues und nützliches feuchtigkeitsempfindliches Material zur Verfügung gestellt, wobei die Impedanz des Feuchtigkeitsanzeigers im wesentlichen wiedergegeben ist durch eine Funktion erster Ordnung der relativen Luftfeuchtigkeit im Bereich von 0 bis loo %, d.h. daß eine lineare Relation besteht zwischen der Impedanz und der relativen Luftfeuchtigkeit, so daß ein billiger Feuchtigkeitsanzeiger mit einem vereinfachten Signal-Verarbeitungsnetz zur Verfügung gestellt wird; (2) ein feuchtigkeitsempfindliches Material zur Verwendung in einem Feuchtigkeitsanzeiger zur Verfügung gestellt, das eine sehr stabile Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik und eine sehr gute Widerstandsfähigkeit gegen Wasser, selbst bei hoher Luftfeuchtigkeit aufweist; (3) ein feuchtigkeitsempfindliches Material zur Verfügung gestellt wird mit einer sehr guten Widerstandsfähigkeit gegenüber organischen Chemikalien, z.B. tierischen Ölen, Pflanzenölen, Mineralölen, aliphatischen Kohlenwasserstoffen, aromatischen Kohlenwasserstoffen, Alkoholen, äthern, Estern, Ketonen usw.; (4) ein feuchtigkeitsempfindliches Material zur Verfügung gestellt wird für einen Feuchtigkeitsanzeiger oder -fühler mit einer fein gedruckten Schaltung, die hergestellt werden kann durch Photolithographie ohne Beeinträchtigung der Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik; (5) durch die Erfindung wird weiterhin ein feuchtigkeitsempfindliches Material zur Verfügung gestellt für ein Feuchtigkeitsmeßgerät mit einer schmalen Hysteresis der Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharateristikkurve, und (6) für einen Feuchtigkeitsanzeiger, der sehr gut bzw. sehr schnell reagiert, und (7) ein Feuchtigkeits-Empfindlichkeitsmaterial zur Verfügung gestellt, bei dem der feuchtigkeitsempfindliche Film leicht gebildet werden kann für jede Einheit der Schaltebene. Durch die Erfindung wird weiterhin (8) ein feuchtigkeitsempfindliches Material zur Verfügung gestellt für einen Feuchtigkeitsanzeiger, der gleichmäßig in der Qualität ist, weil die Zahl der Feuchtigkeitsfühler, die gebildet werden für eine Schaltebene, erhöht werden kann aufgrund der Verkleinerung der Größe des feuchtigkeitsempfindlichen Films.
  • Die Erfindung wird anhand der folgenden Zeichnungen näher erläutert, wobei die Fig. 1 ein Schema eines Feuchtigkeitsanzeigers zeigt, der hergestellt worden ist für die Auswertung bzw. Messung der Beziehung zwischen der Impedanz und der relativen Feuchtigkeitscbarakteristik unter Verwendung des erfindungsgemäßen feuchtigkeitsempfindlichen Materials, und die Fig. 2 eine graphische Darstellung der Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik des Feuchtigkeitsanzeigers gemäß Fig. 1 zeigt.
  • Fig. 1 zeigt ein Schema des Feuchtigkeitsanzeigers für die Auswertung der elektrischen Charakteristik des feuchtigkeitsempfindlichen Materials gemäß der Erfindung. Der Feuchtigkeitsanzeiger wird hergestellt nach folgendem Verfahren: Auf das Substrat 1 aus einem Isoliermaterial, z.B. Glas oder Aluminiumoxid, oder einem Halbleiter, z.B. aus Siliciumgummi wird ein einschichtiger leitfähiger Metallfilm, z.B. aus Gold oder Platin, oder ein zweischichtiger leitfähiger Metallfilm, z.B. aus Gold und Titan oder Chrom, mittels der Vakuumaufdampftechnik oder durch die Spnihmethode aufgebracht, um eine Bodenelektrode 2 zu bilden. Als Substrat 1 kann auch eine Metalltafel verwendet werden, die als Bodenelektrode dient. Auf der Bodenelektrode 2 wird dann ein feuchtigkeitsempfindlicher Film 3 aufgebracht und auf den feuchtigkeitsempfindlichen Film 3 wird ein feuchtigkeitsdurchlässiger leitfähiger Film aus Gold oder Chrom mittels der Vakuumaufdampfmethode oder Sprühmethode aufgebracht, um die obere Elektrode 4 zu bilden. Ein Bleidraht 5 wird mit der Bodenelektrode 2 und ein anderer Blei draht 5 wird mit der oberen Elektrode 4 verbunden, so daß ein anzeigendes Elektrodenpaar gebildet wird,durch das ein elektrischer Strom fließt zur Bestimmung der Veränderung der Impedanz des feuchtigkeitsempfindlichen Films 3.
  • Obwohl ein üblicher Feuchtigkeitsanzeiger, der mit einem feuchtigkeitsempfindlichen Film aus einem hydrophilen Polymer oder einem Polyelektrolyt ausgerüstet ist, leicht mit geringen Kosten hergestellt werden kann aufgrund des einfachen Aufbaus und des einfachen Herstellungsverfahrens, so ist dieser Anzeiger doch unzureichend hinsichtlich der Stabilität der Feuchtigkeits-Empfindlichkeitsanzeige über einen langen Zeitraum und hinsichtlich der Lebensdauer, da der Film eine unzureichende Feuchtigkeits- und/oder Wasserbeständigkeit aufgrund seiner hydrophilen Eigenschaft aufweist. Auf der anderen Seite ist ein vernetzter Celluloseacetatfilm inhärent unlöslich in Wasser und kann daher kaum gelöst werden, so daß er seine Qualität beibehält, und zwar auch unter erschwerten Bedingungen, z.B. wenn er längere Zeit einer hohen Luftfeuchtigkeit oder Wasser ausgesetzt wird. Der feuchtigkeitsempfindliche Film aus einem vernetzten Celluloseacetat behält eine stabile Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik selbst bei einer so hohen Luftfeuchtigkeit wie der relativen Luftfeuchtigkeit von 9o bis 95 % oder mehr bei, oder in dem Fall wo es zur Kondensation von Tau auf der Oberfläche des Films kommt. Dies ist der Grund, warum ein vernetzter Celluloseacetatfilm, der für den feuchtigkeitsempfindli- chen Film 3 gemäß der Fig. 1 verwendet wird, die Nachteile von üblichen feuchtigkeitsempfindlichen Filmen aus einem hydrophilen Polymer oder einem Polyelektrolyt, bei dem die Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik des Films beeinträchtigt wird, bei hoher Luftfeuchtigkeit oder bei der Kondensation von Tau überwindet.
  • Der erfindungsgemäße Feuchtigkeitsanzeiger, in dem ein vernetzter Celluloseacetatfilm verwendet wird als feuchtigkeitsempfindlicher Film 3, zeigt an eine Veränderung der Dielektrizitätskonstante des Films durch ein Paar der aufzeichnenden Elektroden, und z.ar auf Basis der Absorption der Wassermoleküle auf dem Film bzw. auf Basis der Desorption der Wassermoleküle von dem Film.
  • Die hygroskope Natur des vernetzten Celluloseacetatfilms hängt zum großen Teil ab von seinem Acetylanteil, d.h.
  • dem Prozentsatz der Umwandlung der OH-Gruppen in OCOCH3-Gruppen, und ist lo 56 oder weniger bei einer Acetylierung von 55 % in einer Standardumgebung, was weniger ist als der Wert, der bei iiblichen feuchtigkeitsempfindlichen Filmen aus einem hydrophilen Polymer oder einem Pol-relektrolatten vorliegt.
  • Aufgrund der Tatsache, daß die hygroskope Natur des vernetzen Celluloseacetatfilms relativ klein ist und die Impendanzveränderung des Feuchtigkeitsanzeigers abhängt von der Veränderung der Dielektrizitätskonstanten des feuchtigkeitsempfindlichen Films, die auf der Wassermolekülabsorption bzw. Wassermoleküldesorption des Films basiert, hat der Feuchtigkeitsanzeiger unter Verwendung eines vernetzten Celluloseacetatfilms als feuchtigkeitsempfindliches Material eine derartige Charakteristik, daß die Impedal des Films im wesentlichen wiedergegeben wird durch eine Funktion erster Ordnung der relativen Luftfeuchtigkeit im Bereich von 0 bis loo °0, insbesondere existiert eine lineare Abhängigkeit bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 20 % und mehr. Der erfindungsgemäße Feuchtigkeitsanzeiger benötigt daher kein logarithmisches Umwandlungsschaltnetz, so daß der Anzeiger in seiner Größe entsprechend klein ausgebildet werden kann und zu niedrigen Kosten hergestellt werden kann. Darüber hinaus, da die hygroskope Natur gering ist, findet die Wassermolekülabsorption oder Wassermoleküldesorption in glatter Weise statt. Das Verfahren ist reversibel, so daß die Differenz, d.h. die Hysteresis, der Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik zwischen der hygroskopischen Stufe und der Stufe der Wasserabgabe klein ist.
  • Bei Signalsensoren, z.B. Mikrochip-Sensorvorrichtungen, oder bei dem Einbau von Sensoren mit Signalverarbeitungsschaltung, werden Feuchtigkeitsanzeiger von minimaler Größe benötigt. Um dieses Erfordernis bei der photolithographischen Methode zu erfüllen, muß der Feuchtigkeitsanzeiger Aufdruckarbeitsgängen unterzogen werden, wobei der Anzeiger eingetaucht wird in organische Chemikalien, z.3.
  • Aceton. Das bedeutet, daß der Feuchtigkeitsanzeiger eine ausreichende Beständigkeit gegenüber organischen Chemikalien haben muß.
  • Während Celluloseacetat nicht löslich in wasser, tierischen Ölen, Pflanzenölen, Mineralölen, aliphatischen Kohlenwasserstoffen, aromatischen Kohlenwasserstoffen, Estern usw. ist, ist es löslich in einigen organischen Chemikalien, wie Methylacetat, Aceton, Ethylenglykol, Monomethylätheracetat. Es ist sehr wichtig, daß die Polymerketten im Celluloseacetatfilm dreidimensional miteinander verbun- den sind, um die Bewegungsfreiheit der Ketten zu unterbinden, ohne die Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik des Celluloseacetatfilms zu beeinträchtigen, so daß verhindert wird, daß das Celluloseacetat auf der Außenfläche eluiert bzw. ausgelaugt wird. Auf diese Weise wird ein feuchtigkeitsempfindlicher Film erhalten, der eine verbesserte Beständigkeit gegenüber organischen Chemikalien aufweist. Wenn jedoch die chemische Bindung zwischen den Polymerketten zu stark ist, kaim es zum Bruch des feuchtigkeitsempfindlichen Films aufgrund eines hygroskopischen uellvorganges kommen. Um dieses Phänomen zu verhindern, wird die chemische Bindung so vorgenommen, daß eine ausreichende Elastizität des Films gewährleistet wird, welche mittels einer Vernetzungstechnik erreicht werden kann, bei welcher Polymerketten mit anderen Kettenmolekülen (Vernetzungsmolekülen) vernetzt werden.
  • Das erfindungsgemäße feuchtigkeitsempfindliche Material, das eine sehr gute Beständigkeit gegenüber organischen Chemikalien aufweist, wird insbesondere hergestellt durch Vernetzung von Celluloseacetat mit wenigstens einer Verbindung, ausgewählt aus Polyisocyanaten, vorzugsweise Toluylendiisocyanat, 1,3-Butadiendiepoxid, 1,7-Octadiendiepoxid, Terephthalsäure, Phthalsäureanhydrid und Maleinsäureanhydrid.
  • Die hygroskopischen Eigenschaften von Celluloseacetat variieren mit der Acetylierung, d.h. dem Prozentsatz der OH-Gruppen, de in OCOCH-Gruppen umgewandelt sind. Ein feuchtigkeitsempfindlicher Film, der hergestellt worden ist durch Vernetzung von Celluloseacetat mit einem Acetylanteil von 40 % oder weniger, tendiert dazu, erhöhte Mengen an wasser bei allen relativen Feuchtigkeitsstufen zu ab- sorbieren, so daß keine glatte bzw. gleichmäßige Absorption der Wassermoleküle bzw. Desorption der Wassermoleküle vom Film erhalten werden kann, was zu einer großen Differenz (Hysteresis) zwischen der Wasserabsorptionsstufe und der Wasserdesorptionsstufe führt. Auf der anderen Seite kann ein Celluloseacetat mit einer Acetylierung von 6o , oder mehr nicht ausreichend vernetzt werden, da eine funktionelle Gruppe, z.B. die Hydroxylgruppe, die ein aktives Wasserstoffatom aufweist, das zur Bindung des Celluloseacetats beiträgt, stark reduziert ist, und ein solcher feuchtigkeitsempfindlicher Film ist dann beeinträchtigt in seiner Widerstandsfähigkeit gegenüber organischen Chemikalien.
  • Das feuchtigkeitsempfindliche Material gemäß der Erfindung wird daher so hergestellt, daß die Vernetzung des Celluloseacetats einen Acetylanteil von 40 bis 60 % aufweist.
  • Beispiel, 1 Celluloseacetat mit einem Acetylanteil von 55 % wird vermischt mit Toluylendiisocyanat als Vernetzungsmittel in einem Gewichtsverhältnis von lo : 1. Die Mischung wird in Ethrlenglykolmonomethylätheracetat gelöst, bis die Lösung eine entsprechende Viskosität aufweist, und die so ehaltene Lösung wird dann mittels der Spinner- Druckmethode oder durch die Einntauchmethode auf die Bodenelektrode 2 aus Gold aufgeschichtet, wobei die Goldbodenelektrode auf eine Glaselektrode 1 mittels der Vakuumverdampfung aufgebracht worden ist. Auf diese Weise wird ein dünner bis dicker Film gebildet, der dann luftgetrocknet und anschliessend einer Wärmebehandlung bei loo bis 200 °C unterzogen wird, um den feuchtigkeitsempfindlichen Film 3 aus dem vernetzten Celluloseacetat zu bilden. Die Temperatur der )Jä.rme- behandlung bei der Bildung des feuchtigkeitsempfindlichen Films 3 unter Verwendung von Celluloseacetat hängt von dem verwendeten LösungsmitteL ab. Wenn die Temperatur sehr niedrig ist, wird ein Film erhalten, der nicht zäh genug ist,oder die Vernetzungsreaktion mittels des Vernetzungsmittels wird nicht in ausreichender Weise durchgeführt, so daß ein Film erhalten wird, der beeinträchtigt ist hinsichtlich seiner Widerstandsfähigkeit gegenüber organischen Chemikalien. Auf der anderen Seite ist zu berücksichtigen, daß Celluloseacetat im allgemeinen bei einer Temperatur von 200 °C und höher anhängt sich zu zersetzen, wobei die Zersetzung bei etwa 25o °C besonders stark ist, und sich die Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik des Films ändert. Um einen feuchtigkeitsempfindlichen Film herzustellen mit einer sehr guten Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik sollte die Wärmebehandlung bei etwa loo bis 200 °C durchgeführt werden.
  • Im vorliegenden Beispiel wurde der Film bei 150 °C für 2 h in einer Stickstoffatmosphäre wärmebehandelt, um einen feuchtigkeitsempfindlichen Film mit einer Dicke von etwa 1 µm herzustellen. Auf den feuchtigkeitsempfindlichen Film 3 wurde eine feuchtigkeitsdurchlässige dünne Goldschicht mit einer Dicke von etwa 200 Å aufgebracht und so die obere Elektrode 4 gebildet. Die obere Elektrode 4 und die Bodenelektrode 2 wurden dann mit Bleidrähten 5 verbunden, um den Stromkreis für die Aufzeichnung zu bilden und so den Feuchtigkeitsanzeiger herzustellen.
  • Fig. 2 zeigt die charakteristische Kurve für die Feuchtigkeitsempfindlichkeit, und zwar ausgedrückt als Beziehnung zwischen der Impedanz und der relativen Luftfeuchtigkeit zu einem Zeitpunkt, wenn an den Feuchtigkeitsanzeiger bei einer Temperatur von 25 - ein Jechselstrom mit 0,1 V und eine Frequenz von 1 kHz angelegt ist. Die Graphik zeigt, daß eine lineare Beziehung zwischen der Impendanz und der relativen Luftfeuchtigkeit im Bereich z-iischen 0 und looe' der relativen Luftfeuchtigkeit besteht, insbesondere im Bereich von einer relativen Luftfeuchtigkeit von 20 % oder mehr. Selbst dann wenn der Feuchtigkeitsanzeiger bei einer Temperatur von 60 und einer hohen Luftfeuchtigkeit (9o bis 95 %) über 1000 h stehengelassen wird, w,rdkaum eine Veränderung der Impedanz in einem der Bereiche der relativen Luftfeuchtigkeit festgestellt. Dies zeigt, daß das feuchtigkeitsempfindliche Material gemäß der Brfindung stabil ist, selbst bei hohen Temperaturen und hohen relativen Luftfeuchtigkeiten.
  • Der vernetzte Celluloseacetatfilm wurde außerdem untersucht hinsichtlich seiner Beständigkeit gegenüber organischen Chemikalien, und zwar um den Einfluß zu bestimmen, den eine Acetoneintauchbehandlung des feuchtigkeitsempfindlichen Materials auf die Charakteristik des Feuchtigkeitsanzeigers hat. Als feuchtigkeitsempfindliches Material wurde ein vernetzter Celluloseacetatfilm und ein unvernetzter Celluloseacetatfilm, die jeweils in Aceton eingetaucht wurden, hergestellt. Auf jeden der acetonbehandellen Filme wurde eine obere Elektrode aufgebracht, um zwei verschiedene Typen von Feuchtigkeitsanzeigern herzustellen.
  • Daneben wurden zwei weitere Feuchtigkelts sensoren hergestellt, und zwar einer unter Verwendung eines vernetzten Celluloseacetatfilms und der andere unter Verwendung eines unvernebzten Celluloseacetatfilms, wobei jedoch beide Filme nicht mit Aceton behandelt wurden. Es wurde der einfluß der Acetonbehandlung auf die Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik jeder dieser Feuchtigkeitsanzeiger untersucht. Es zeigte sich, daß die Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik (Kennlinie) des Feuchtigkeitsanzeigers mit dem vernetzten Celluloseacetatfilm, der mit Aceton behandelt worden war, kaum unterschiedlich war von der des Feuchtigkeitsanzeigers mit dem vernetzten Celluloseacetatfilm, der nicht mit Aceton behandelt worden war, während die Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik des Feuchtigkeitsanzeigers mit dem unvernetzten Celluloseacetatfilm, der mit Aceton behandelt worden war, nicht bestimmt werden konnte, da die Verbindungen des unvernetzten Celluloseacetats durch das Aceton herausgelöst worden waren.
  • Wie der obige Versuch zeigt, ist der vernetzte Celluloseacetatfilm ausgezeichnet durch eine stabile Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik und durch eine ausreichende Beständigkeit gegenüber organischen Chemikalien, was bewiesen wurde durch die Tatsache, daß der Film nicht beeinträchtigt wird unter einer so strengen Bedingung wie einer Acetoneintauchbehandlung.
  • 13eispiel 2 Celluloseacetat mit einem Acetylanteil von 55 0o' wurde gemischt mit Terephthalsäure in einem Gewichtsverhältnis von 5 : 2. Die Mischung wurde dann gelöst in Dimethylsulfoxid, bis eine entsprechende Viskosität der Lösung vorhanden ar.
  • Es wurde aus der so erhaltenen Lösung ein feuchtigkeitsempfindlicher Film in der gleichen Weise gebildet, wie in Beispiel 1 angegeben, um so einen Feuchtigkeitsanzeiger herzustellen. Die Feuchtigkeits-Empfindlichkeitskennline des Feuchtigkeitsanzeigers wurde in der gleichen weise wie in Beispiel 1 untersucht und dabei festgestellt, daß eine lineare Beziehung besteht zwischen der Impedanz und der relativen Luftfeuchtigkeit in einem Bereich von 0 bis 100% der relativen Feuchtigkeits. Der Feuchtigkeitsanzeiger wurde außerdem dem gleichen Testverfahren wie in Beispiel 1 angegeben, unterzogen, wobei der Feuchtigkeitsanzeiger z.B.
  • stehengelassen wurde unter der Bedingung einer hohen Temperatur und einer hohen relativen Luftfeuchtigkeit und wobei nach einer anderen Methode der Feuchtigkeitsanzeiger mit organischen Chemikalien behandelt wurde. Es zeigte sich, daß die Feuchtigkeits-Empfindlichkeitscharakteristik des Sensors niht beeinträchtigt wurde.
  • Beispiel 3 Celluloseacetat mit einem Acetylanteil von 44 ,0'Q wurde mit 1,3-Butadiendiepoxid als Vernetzungsmittel in einen. Gewichtsverhältnis von 5 : 2 gemischt. Die Mischung wurde dann in Dimethylsulfoxid gelöst, bis eine entsprechende Viskosität eingestellt war. Unter Verwendung der so erhaltenen Lösung wurde dann ein feuchtigkeitsempfindlicher Film in der gleichen Weise, wie in Beispiel 1 angegeben, hergestellt, um einen Feuchtigkeitsanzeiger zu bilden, der dann den gleichen Tests, wie in Beispiel 1 angegeben, unterzogen wurde. Auch dieser Film zeigte die gleich guten Sieenschaften wie der Feuchtigkeitsanzeiger gemäß Beispiel 1.

Claims (8)

  1. Feuchtigkeitsempfindliches Material' und Verwendung desselben Patentansprüche S FeuchtigkeitsempSindliches Material, erhältlich durch Vernetzung von Celluloseacetat mit mindestens einer Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Verbindungen, enthaltend zwei oder mehrere Isocyanatgruppen, zwei oder mehrere Epoxygruppen, zwei oder mehrere Carborylgruppen und Anhydride von Carbonsäuren.
  2. 2. Feuchtigkeitsempfindliches Material nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Acetylanteil des Celluloseacetats bei 40 bis 6o % liegt.
  3. 3. Feuchtigkeitsempfindliches Material nach Anspruch 1 oder 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß der vernetzte Celluloseacetatfilm bei einer Temperatur von etwa loo bis 200 d getrocknet worden ist.
  4. 4. Feuchtigkeitsemp£indliches Material nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Vernetzungsmittel mit den Isocyanatgruppen ein Polyisocyanat (Colonate L) oder Toluylendiisocyanat ist.
  5. 5. Feuchtigkeitsempfindliches Material nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Vernetzungsmittel mit den Epoxygruppen 1,3-Butadiendiepoxid oder 1,7-Octadien-diepoxid ist.
  6. 6. Feuchtigkeitsempfindliches Material nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Vernetzungsmittel mit den Carboxylgruppen Terephthalsäure ist.
  7. 7. Feuchtigkeitsempfindliches Material nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Vernetzungsmittel mit der Anhydridgruppe Phthalsäureanhydrid oder Maleinsäureanhydrid ist.
  8. 8. Verwendung des feuchtigkeitsempfindlichen Material nach einem der Ansprüche 1 bis 7 in einem Feuchtigkeitsanzeiger, enthaltend eine Grundplatte 1 aus einem isolierenden Material oder aus Metall, darauf aufgebracht ein Film aus einem Edelmetall (2), darauf aufgebracht den vernetzten Celluloseacetatfilm (O) und darauf aufgebracht einen wasserdampfdurchlässigen Edelmetall-Film (4), wobei die Bodenelektrode (2) und die obere Elektrode (4) mit BleidrShten verbunden sind.
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