JPS58155018A - 高吸水性積層物 - 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】 本発明は高吸水性高分子層を含む積層物に関するもので
ある。

ｉ４吸水性を有する高分子から作ったフィルムを細巾に
裁断し友ものは、植物用保水材即ち水ボケ代替物として
の用途が期待できるが、形状が平板なためこれを吸水さ
せ九時の通気性か小さく、又強度も劣り、天然水ボケに
類似しているとは言い難い３．そこで本発明者はかかる
問題点を解決するためＶＣ研究を行ない、先にポリビニ
ルアルコールＣ以下ＰＶ＾と略記）系フィルムを薄層基
材（３）としてこのトに無機質又は有機質資材を配合し
高吸水性高分子層像）を積層した高吸水性積層物がその
１約を達成し得る９とを見出し、特許出願を行った。該
積層物は高吸水性高分子ｌＩ俤）単独の裁断物に比べる
と次のような点ですぐれた効果を発揮する。

げ）その裁断物に吸水させたものは渦巻状、あるいはら
せん状にカールし、見かゆ体積が顕著に増加する。

（ロ）そのためこれをおさえても復元力を生じていわゆ
る腰をもつよう忙なる。

←］そのカール形状に起因してその集合体は、保水性の
みならず通気性もすぐれているので植物用保水材、植物
輸送資材、土壌改良材として刺している。

に）吸水時でも強度が大きい （ホ）外観、感触が好ましい。

しかしながら本発明者の検討ではこの積層物であっても
天然水ボケと同等の性質を発揮させるＫは未友改良の余
地があることが判明した。

しかるに今回本発明者は、か力為る目的達成のため更に
研究を続けた結果、薄層基材（Ａｌに高吸水性高分子層
（Ｂ）が積層された積層物において、その表面に更に多
孔性小片を付着させる事により、（１）　＆１調時の見
かけ体積が増加し、将来よりよｌ）１．ｉ少ない鰍で目
的が達せられる。

（２）湿潤時の空気層が更に増して通気性がより向トし
、空気の流通がよくなり根ぐされを防止する。

（３１余ｌｌ）排水性がより向上し、必要な水だけ吸収
し余分な水は滞りなく下に流れる。従って水切れがよく
使用時の作業性も効率が上がる。

（４）　手で触れてもベトっきがなく天然物に更忙近い
。

というすぐれた効果を奏すること、そして特に高吸水性
高分子層＠さして無機質又は有機質材を配合したものを
用いるときは、上記効果に加え一段と外観、感触、風合
いが向上する等、先願発明に比べてより一層向上した顕
著な効果が得られることを艶出し本発明を完成するに至
った。

本発明において用いられる薄−基材囚として社、ポリオ
レフィン系フィルム、ナイロン系フィルム、ポリエステ
ル系フィルム、ＰＶＡ系フィルム、エチレン−ビニルア
ルコールＡＡＩｌ＆体＋フィルムポリ塩化ビニル系フィ
ルムなどのフィルムがあげられ、そのほかフィルムの割
臓物を縦横方向に重ねて接着したスプリットクロス、織
布、不繊布、ネット、紙、アルミニクム箔なども用いら
れる。

特に樟々検討した結果、これらの中でもなかんす＜ＰＶ
Ａフィルムが湿潤時の高吸水性高分子層像）との接着性
が秀れている点、裁断物として吸水させた時のカール性
、強度、又原料としてのコストの面から総合的に最適で
ある。

高吸水性高分子層像）を構成する高分子としては従来公
知の任意の高吸水性高分子があげられるが層形成時１１
Ｃ／ｄ未だ水溶性を有しかつ一形成後の熱処理等の手段
により高吸水性を有するに至るような高分子が特ＫＭ−
ましい。このような高分子としては、ビニルエステルー
不飽和カルボン酸（又はその＃導体）共重合体ケン化物
、即ちアクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸などの不
飽和モノカルボン酸又はそのエステル・塩、マレイン酸
、７マール酸、イタコン酸などの不飽和ジカルボン酸又
社その部分又は完全エステル・塩・無水物等で変性され
たＰＶＡが典型的なものとしてあげられる。

不飽和カルボン酸（又はその誘導体）の変性量は０．５
〜６０モル％、特に１〜１０％とするのが適′当である
。なおこの変性Ｐ　ＶＡ＃ｉＰ　ＶＡと併用することも
可能である。たとえば上記変性ＰＶＡとＰＶＡとを重量
で９９＝１〜２０：８０程度の比率で用いる如くである
。その他の高分子としてはポリエチレンオキシド、ポリ
ビニルピロリドン、スルホン化＆リエチレン、テンベン
−（／Ｊｌ）７クリロニトリル共重壺体ケン化１１加水
分解され九ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸塩、デ
ンプン−（メタ）アクリル酸塩共重合体、エチレン−ル
ー不飽和カルボン酸（又社その 誘導体）共電ｉ体ケン化物、ヒドロキシアクリレート−
アクリルアミＦ共重合体ケし化物衾と、凌＃ｉ仁れらの
架橋体があげられるがこれらのみに限定されるものでは
ない。

高吸水性高分子層１１には種々の無機−又は有機質資材
を配合することが極めて望ましい。それにより高吸水性
高分子層（２）内に空隙を生じ、−股上外観、感触、風
合いの点で好ましいものが得られるからである。

無機質資材として祉パーライト、ゼオフィト、砂、軽石
、鉱さい、火山灰、パーミキエライト、培土、無水グイ
酸、炭酸カルシタム、炭酸マグネジタム、炭駿パリタム
、クレー、珪藻土、タルク、長石粉、峻化チタン、アル
ミナ、石膏、鉱物質緻細などがあげられ、有機質資材と
してはビ・−トモス、パルプ、繊維、腐葉土、植物裁断
物などがあげられる。

高吸水性高分子に対する有材質又は無材質資材の配合量
は広い範囲から選、択されるが後者を前者の約２０倍以
下、特Ｋｏ、ｏｔ〜１０倍とすることが望ましい。尚パ
ーライト等の発泡体物質を使用した積層物は、天然水ボ
ケの茎に相当する性能をも有し適度な吸水性をもち、弾
力性に富み、かつカールすることｋより空気を内包する
という特性をもつ。

上記幅）層は必ずしも均一なフィルム状である必要はな
く、発泡剤−の使用によりその表面を適宜粗面化あるい
は発泡状にすることもでき、特にかかる処置を行えばよ
シ天然物に近い性状を示す。

そして上記の（６）層の表面には、ＩＫ多孔性小片を付
着せしめることが必要である。′該小片物は、見かけ比
重が５〜１００〜今及び平均粒径として１．０〜６．０
−の範囲が適当である。該小片物資材例えばポリフレタ
ン発泡体、天然水ボケ粉末、鉱物質発泡体（パーライト
、軽石等）、繊細状物質、植物繊維などがあるが、特に
天然水ボケの粉末品、発泡ポリフレタンの砕新品、鉱物
質発泡体が最適である。

本発明の高吸水性積層物は、薄層基材（２）と高吸水性
高分子層（２）の骨組４に多孔性小片物が散逸して付着
しており、含水さぜ走降ＫＦＩあたかも天然水ボケの枝
葉が吸水し走時と同様な状ｌとなりよりすぐれた効果が
期待できる。　　　□多孔性小片を付着させる方法とし
ては、薄層基材囚と高吸水性高分子層（２）の積層工程
において高吸水性高分子層（６）がまだゲル状を呈し表
ｓｅｃ粘着力がある時はその表ＩｉＫパラまくだけでよ
いが、付着をより強１１にするため、又後処理工程での
脱落を防止する九め一工゛□マルジ望ンヤ水溶性高分子
溶液を噴震すると更に有効である。該小片の付着量ｉｆ
　Ｏ，１〜５００　ｆ／ｄの範■から選ぶのが適当であ
る。

本発明の積層物を製造するｋあたっては、特に制限はな
く薄層基材（２）と高吸水性高分子層（６）を積層した
後多礼性小片を付着させる方法Ｊあらかじめ高吸水性高
分子層＠に多孔性小片を付着させ良後薄層基材（４）を
積層させる等、任意の方法が行われる。上記において多
孔性小片を付着させる時に必要であれば接着剤の併用４
可能である。階層基材（４）と高吸水性高分子層（２）
との接着操作は、（１）　　薄層基材（４）上に潜在的
に高吸水顧能を有する高分子の溶液を塗布、流延、押出
し等によりコートシた後、高吸水能付与処Ｉ！！（熱処
理、酸魁理、放射線、電子線照射など）を行う。

悸）　潜在的に高吸水能を有する高分子のフィルムを作
成し、これと薄層基材囚とを接着剤ヒートシール等の手
段によ〉接着し、ついで高吸水能付与処理を行う。

１１１　　高吸水能を有する高分子のフィルムを薄層基
材囚と接着する。

などの方法が適宜採用される。

薄層基材（４）と高吸水性高分子層（６）よりなる積層
物の表面上に多孔性小片を付着せしめえ高吸水性積層物
（゛例えば第１図のような断面図を持つ）は、そのまま
でｗ１％Ｉ−％は適当な大きさに裁断して用いられる。

細巾に裁断しえものは、これを水と接触させると、らせ
ん状（第２図参照）、渦巻状（１１１図参照）などの形
状にカールするという興味ある挙動を示すので、水ボケ
代替用、即ち植物育成用培地資材、植物輸送用資材、植
木鉢類の蒸発乾燥防止用として用いたり、保水材、土壊
改良材、野菜や魚、゛員類の鮮度保−材などの用途に有
効である。小片に裁断し丸亀のも、水と接触するとカー
ルしてかさを増し、空気を金色するので岩盤緑化用資材
、保水材、土壌改良材などの用途に適している。

次に例をあげて、本発明の積層物を更に説明する。以下
「部Ｊ、Ｉｌ」とあるのはｗＩ！にことわ〉のない限り
重量基準で表わしえものである。

例１ マレモレ駿モノメチル含量５モル％のマレイン酸モノメ
チル−酢酸ビニル共重合体の＃酸ピニル成分の９８モル
％をケン化して得られたマレイン酸モノメチル責性Ｐマ
ム１０５部及び重合度１７００、ケン化度９９．７４％
％のＰＶＡ４５部を水１０００部に１！解して１５ｇｌ
６水溶液を調製し、これにパーライト２５部を加えて混
合し友。厚み４０μの二軸延伸ＰＶＡツイルを置き、こ
の上から前記混合物を流延し、続いてこの樹脂表面に散
粉機によシ発泡ポリクレタン粉砕品５部、乾燥した天然
氷ゴクの粉末物を７部落下させ接着させえ。

次にこの該積層物を１２０℃の乾燥機に約１０分同人れ
て乾燥を行い、厚み０．５１のシート状の積層物を得、
はぼ乾燥が終了した時点でこの積層物を更に１３５℃の
乾燥機に５０分入れて熱処理することＫよ〉発泡と高吸
水性付与を行う九。その後蒸気槽を約１分間通して柔軟
性を付与し九。かくして得られ九高吸水性積層物を中２
〜Ｓ−長さ１０〜２０国となるように流延方向に対し直
角方向に裁断した。この細条物を水の中に投入したとこ
ろ、吸水につれ第２図の如（渦巻状になり、これを攪拌
すると次ｆｌｉＫＩＫｓ図の如くらせん状にカの結果を
第１麦に示す。

参考例 多孔性小片を散布しない仁との他は倒１と金（同様にし
て高吸水性積層物を作威し例１と同一の性質評価を行っ
た。その結果もＩＩＩ麦に併せて示す。又天然水ボケの
性質も参考までＫ１１ｌ麦に付記する。

第　　　１　　　麦 Ｅｌ　　吸水後の体積は乾燥細条′１０ｆを水中に投入
して吸水させ先後、手で強（綾りあ叶た時の見か叶の体
積。

浸漬絞り上げ後重量は上起浸渡後強＜ｉｎあげ走時の重
量。

４０℃下での乾燥時間は、上記浸漬絞）上げ後Ｏナンプ
ルを１０国四方のガラス製容器に広げ４０℃の室内に放
置し走時もとの乾燥重量に＆るまでの時間。

例２ 例Ｉにおいて天然水ボケ粉末のかわ）Ｋ鉱物質発泡体５
部を配合し良能は例１と同様和して、積層物を作成し、
これを流延方向に対し直角方向に中２〜５■、長さ１０
〜２０国ｍとなるように裁断した。この細条物を水の中
に投入したところ、吸水につれ渦巻状にカールした（第
２図参照）。吸水後の体積４５Ｑｏｅ、浸漬絞抄上げ後
重量６５．５２１４０℃以下での乾燥時間は８．５時間
であっ九。

例５ 重合度１７００、ケン化度９９．７モル％のＰＶＡｋ水
を加え１５％の水溶液を作シ、この溶液を二輪延伸ＰＶ
Ａフィルム上に流延し先後、例１で用いえマレイン駿モ
ノメチル変性ＰＶムを１５５℃にて１時間６ｍ！した高
吸水性樹脂粉末を散布機によに均一になるように落下付
着させた。さらＫこの表面に１発泡ポリフレタン小片物
５部と天然水ボケ粉末７部を付着させた上でこの積層物
を１１５℃の乾燥機て、１５分同乾燥しその後、蒸気槽
を通して柔軟性を付与した。

かくして得られ九積履物を中２鱈、長さｔｅａｍとなる
ように斜め方向に裁断した。この細条物を水の中に投入
したところ、吸水につれ第Ｓ図の如くらせん状にカール
した。吸水後の体積は４８０Ｃｅ。

浸漬絞り上げ後重量は７０．ＳＰ、４０℃下での乾燥時
間は１２．５時間であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の積層物の一例を示し九断面図（ロール
によつて巻き取る＃／ｌ）であ伽、第２図、第３図は本
発明の積層物の裁断物を水中に投入した時の形状の一例
を示し九見取図である。 Ａ・・・薄層基材 Ｂ・・・高吸水性高分子層 Ｃ・・・多孔性小片

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　薄層基材（３）に高吸水性高分子層［有］）が積層
   されさらＫ（Ｂ）層の表面に多孔性小片を付着せしめて
   なる高吸水性積層物。 ２、　　（Ａｊがポリビニルアルコール系フィルムで４
   る特ｔＦｉｉＩ求の範Ｓ第１項記載の積層物。 ３、＠）が無機質又は有機質資材を配合し先高吸水性高
   分子層である特許請求の範囲第１項記載の積層物。 ４、　多孔性小片が天然水ボケ粉末、プラスチックス発
   泡体、無機質発泡体、繊維状物質である特許ＩＩｉ求の
   範囲第１項記載の積層物。 ５　網中裁断物の形状を有する特許ｌＩＩ求の範囲第１
   項記載の積層物。