JPH0490851A - 吸液ブロック - 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、高吸水性ポリマーを重合固定した繊維状基材
から成るチップと親水性繊維との混合物を加圧成形等に
よって一体化して成る。水その他の液体を吸収する吸液
ブロックに関する。

（従来の技術、および発明の解決課題）従来、粉末状の
高吸水性ポリマーが水や各種廃液等の吸液材として用い
られていることは周知である。利用されるポリマー粉は
、簡単に飛散したり、流動したりする易動性の高いもの
であるから、これを利用する場合にはティッシュペーパ
ーでサンドインチ状に挟持するが、またはパルプ繊維と
の混合物にした後、これを加圧処理し、固形化した吸液
材として使用することが多い、しかし、このように固形
化しても、ポリマーが吸液、膨張すると、ポリマーとテ
ィッシュペーパーやパルプ繊維とがばらばらに離れ、ポ
リマーが吸液材から脱落したり、膨張ポリマーが互いに
接着して塊状となる等、従来の吸液材は形態安定性に乏
しく、それゆえに吸液性能が使用中に損なわれてしまう
という問題があった。

このような問題を解決するために、繊維状基材にポリマ
ーを重合固着させた吸液材が種々提案されている。その
中で、繊維状基材にセルロース系繊維を使用したものは
、吸液して湿潤下にある繊維が剛性を失い、それによっ
て繊維がへたり、ポリマーが膨潤し得る空間が乏しくな
るから、ポリマーの使用量に見合う吸液量を実現するこ
とが難しい、一方、これに代えて湿潤下にも剛性を失う
ことの少ない合成繊維を使用したものは、合成繊維の疎
水性が原因となって吸液材内部への液の浸透・拡散性が
悪く、十分な吸液速度と吸液量とを実現することが廻し
い。このような拡散性の改良に関しては、特開昭５９−
１３５］４９号公報が高吸水性ポリマーを重合固定した
合成繊維のウェブと高密度セルロース系繊維層とを圧縮
複合化して吸液シートに用いる技術を開示している。こ
のシートでは、セルロース系繊維層が合成繊維ウェブの
表層において、平面方向の液の拡散性を向上させるが、
前記ウェブの厚み方向の拡散性の向上は期待できない。

従って、このシートを積層して吸液量の多い吸液材を作
ろうとすると積層方向の吸液速度と吸液量とがポリマー
の使用量に見合うほど十分ではなく、従ってこのシート
も大量の吸液を必要とする用途には不向きである。

このような状況に鑑み、本発明は、吸液材として形態安
定性が良く、しかも吸液材内部への液の浸透・拡散性が
すぐれ、それによって大量の吸液を可能にする吸液材と
しての吸液ブロックの提供を目的としている。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明が構成の要旨とすると
ころは、 高吸水性ポリマーを繊維状基材に重合固定した任意数の
チップと親水性繊維との少なくとも２種類の素材から構
成するとともに該チップをランダムに配向させた前記親
水性繊維との混合物を加圧一体化してある吸液ブロック にある。

さらに、好ましい実施態様においては前記繊維状基材を
合成繊維によって構成し、前記親水性繊維をセルロース
系繊維によって構成する。さらにはまた、前記チップを
不定形、不定大の少なくとも一方に形成する。

（作用と効果） 上記構成に基づく吸液ブロックにおいては、高吸水性ポ
リマーが繊維状基材に重合固定しているから該ポリマー
が吸水・膨潤しても繊維状基材から容易には脱落しない
。繊維状基材は、これを合成繊維で構成すると湿潤下に
おいても容易にへたることはなく、ポリマーに十分な膨
潤スペースを提供することができる。これらの高吸水性
ポリマーと繊維状基材とから成るチップを好ましくは不
定形および／又は不定大に形成し、これと親水性繊維で
あるセルロース系繊維との混合物を加圧成形し、吸液ブ
ロックとして一体化したものでは前記高吸水性ポリマー
に対して前記チップ間に混在するセルロース系繊維を介
しての給水・給液が可能である。セルロース系繊維のこ
のような作用によって、吸液ブロックの内奥にある高吸
水性ポリマーにも給水・給液が可能となり、吸液ブロッ
ク内の高吸水性ポリマーを有効に利用することができる
６高吸水性ポリマーが重合固定されている繊維状基材か
ら成るチップとセルロース系繊維とが。

互いに混合圧縮されることでそれらがランダムな方向を
とりながら相互に接触して混ざり合い、ブロックがあら
ゆる方向に対し実質的に均等な吸水・吸液力を有すると
ともに、ブロック内奥においても液があらゆる方向に均
等に浸透・拡散・吸収され実質的に等方性の吸液ブロッ
クが得られる。かくして本発明の吸液ブロックは大量の
吸水を可能にする。

（実　施　例） 本発明の実施例を図面に従って説明すると次のとおりで
ある。

第１図ないし第３図は、本発明に係る吸液ブロック１の
外形形状を例示する斜視図である。第１図は角型のブロ
ック１、第２図は中空円筒状のブロック１．および第３
図は円筒状のブロック１を示す。いずれのブロック１も
、少なくとも不定形のチップ２とチップ２間を満たす粉
砕パルプ３とから成っている。チップ２は、後述する高
吸水性ポリマー４が繊維状基材５に重合固定されてでき
ている。粉砕パルプ３は、木材バルブシートを細かく粉
砕（又は解繊）して得られるもので親水性の高いセルロ
ース系繊維を主成分とするものである。ブロック１は、
その用途に応じて適宜の大きさに用意したチップ２と粉
砕パルプ３とを乾燥重量比で９５＝５ないし５：９５の
範囲で混合し、これを図示の例やその他適宜の形状に賦
型用の型（図示せず）を使用し、５〜２００ｋｇ／ａｉ
の面圧でプレス成形して得られる。なお、ここで用いる
チップ２の個数は任意に選択できる。加圧に当っては、
チップ２と粉砕パルプ３との混合物に対して適当量の水
を散布して加湿下にプレス成形すること、前記混合物に
各種バインダーを混ぜてプレス成形すること、加湿下に
プレス成形すること、殊に前記混合物に少なくとも１０
重量％の熱融着性繊維をバインダー用の繊維として混入
し、加熱下に該繊維と各構成繊維との融着を進めながら
プレス成形すること等によってブロック１を高密度に圧
縮し、その吸液前および吸液後の保型性を向上させるこ
とができる。チップ２と粉砕パルプ３との混合は、十分
な撹拌によって各々の材料が偏在したり、特定方向を向
いたりしないようにすること、それによってチップ２間
に粉砕パルプ３が混在すること、チップ２がブロック１
内で一様に散在していることが重要である。なお言いそ
えるなら、ブロック１を得るためには、プレス成形に代
えてカレンダーリングその他の加圧賦型手段を採用する
ことができ、また得られたブロックｌは適宜の大きさ、
形状に切断して使用することもできる。

第４図および第５図はチップ２を得る一例としてシート
状の素材１０を、その断面によって示す。

素材１０は、これを製造する設備に応じた形状、大きさ
であってよいが、少なくとも繊維状基材５と、これに重
合固定された高吸水性ポリマー４とから成り、第５図に
おいては第４図の素材１０がその上・下面にティッシュ
ペーパー１１を圧着された形としての素材１０を示して
ある。また先に示した第１図のブロック１では第５図の
素材１０から得たチップ２を使用してある。チップ２は
素材１０を必要に応じて適宜の手段で裁断、破砕、粉砕
または解繊し、細片化することによって得られるもので
ある。チップ２は、その形状と大きさを特に定めること
なく使うことができるが、特定の形状、大きさで使用し
ても差支えない。ティッシュペーパー１１はチップ２を
得るための前記裁断、およびその後の取り扱いにおいて
繊維状基材５から高吸水性ポリマー４が脱落するのを防
止するとともに、使用時における散拡散性を向上させる
。繊維状基材５は、高吸水性ポリマー４をその重合過程
で絡みつかせ固定するための高吸水性ポリマー４に対す
る支持体となるものであって、繊維１２が複雑に絡み合
うシート状物を用いることが好ましい。そのようなもの
としては、例えば繊維ウェブ、好ましくは合成繊維から
成るウェブ、さらに好ましくは圧縮復元弾性を有する中
空繊維やコンジュゲート繊維から成るウェブを使用する
。かかるウェブには、前記と同様の熱融着性繊維その他
のバインダー繊維を混ぜて処理することによりウェブ繊
維間の絡み合いを多くすることもできる。これらの合成
繊維はブロック１が吸液した後も剛性を失わず、高吸水
性ポリマー４に十分な膨潤スペースを提供するために有
効である。使用する繊維ウェブは繊度が１−８ｄ、繊維
長が１０ｍｏ以上、目付が１５〜１５０ｇ／ｎｆにある
と好適である。

高吸水性ポリマー４としては、合成ポリマー系のもので
あって、特に水溶性単量体を出発原料として用いること
が好適である。例えば、レドックス型重合開始剤および
架橋モノマーを含むアクリル酸モノマー水溶液を５００
　ｇ／　ｒｒｒの割合でローラーコーティング等によっ
て繊維ウェブ５に塗布した後、加熱・電子線照射等によ
って重合・硬化せしめる。重合して得られたアクリル酸
系の高吸水性ポリマー４は繊維１２に、その周囲を包む
ようにして、しっかりと固定される。このような高吸水
性ポリマー４が自重の何倍、何十倍もの水、その池水溶
液等を吸収し、自らは膨潤ゲル化することは良く知られ
ている。高吸水性ポリマー４は、繊維状基材５の重量に
対し１００〜１５００％の範囲で用いる。

第６図は、上述のブロック１の使用状態を示す一例であ
って、ブロック１を耐水性のポリエチレン製袋６に封入
した状態を断面図によって示している０袋６はその周囲
を水密に保つようにシールされているが、表裏の少なく
とも一方には透液性を得るために多数の開孔７を設け、
開孔７を介して外部から水その他の液状物が侵入し、こ
れをブロック１が吸液できるようにしてある。もとより
ブロック１は、これをそのままで使用することも可能で
あるが、保管の容易さ、吸液後の持ち運び易さにおいて
、前記透液性の袋６を併用することが好ましい。

ブロック１は、これが水その他の吸液すべき液状物に接
すると、ブロック１のあらゆる側面から高吸水性ポリマ
ー４と粉砕パルプ３とによる吸液が始まり、ブロック１
の深奥部には、粉砕パルプ３を介した毛管現象によって
液が浸透・拡散し、高吸水性ポリマー４への給液が行わ
れる。それによってブロック１内部の高吸水性ポリマー
４をすべて無駄なく利用することができる。このような
ブロック１は、各種工場、作業現場、病院等における産
業廃液の吸液材としても用いることができる。

ブロックｌを作るに際し、その外観を整えたい場合には
、例えば既述の型枠内に予めティッシュペーパー等の親
水性シート材料を敷いておき、その上からチップ２と粉
砕パルプ３との加圧一体化を行えばよい、それによって
ブロック１の表面には前記シート材料が圧着され、外観
向上とブロック１表面の液の拡散に役立つ。

【図面の簡単な説明】 第１図ないし第３図は本発明の実施例である吸液ブロッ
クの斜視図、第４図および第５図はチップを得るための
素材の断面図、第６図は吸液ブロックの使用例を示す断
面図である。 １・・・吸液ブロック　　　　２・・・チップ３・・・
粉砕パルプ　　　　　４・・・高吸水性ポリマー５・・
・繊維状基材 第４図 第５図 第　　６　　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）高吸水性ポリマーを繊維状基材に重合固定した任
   意数のチップと親水性繊維との少なくとも２種類の素材
   から構成するとともに該チップをランダムに配向させた
   親水性繊維との混合物を加圧一体化してある吸液ブロッ
   ク。
2. （２）前記繊維状基材が合成繊維から成り、前記親水性
   繊維がセルロース系繊維から成る請求項１記載の吸液ブ
   ロック。
3. （３）前記チップを不定形、不定大の少なくとも一方に
   形成してある請求項１記載の吸液ブロック。