JP2002263485A - 吸水体およびその製造方法 - Google Patents

吸水体およびその製造方法

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JP2002263485A JP2001070389A JP2001070389A JP2002263485A JP 2002263485 A JP2002263485 A JP 2002263485A JP 2001070389 A JP2001070389 A JP 2001070389A JP 2001070389 A JP2001070389 A JP 2001070389A JP 2002263485 A JP2002263485 A JP 2002263485A
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Haruo Watanabe
春夫 渡辺
Yasushi Inagaki
靖史 稲垣
Tsutomu Noguchi
勉 野口
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Abstract

(57)【要約】 【課 題】 本発明では、運搬時は重量および体積が
ともに小さく、使用時には水を吸って重量、体積および
外形の形状追随性の機能を十分満たし、乾燥することに
より繰り返し使用でき、形状安定性のある、不要な水を
除く吸水体または土嚢の機能を有する吸水体を提供する
ことを目的とする。また、本発明は従来の吸水体よりも
吸水性の高い吸水体を提供することを目的とする。さら
に、本発明は、廃棄物として処理に困っていた、例えば
樹脂などの高分子廃材、または例えば金属やセラミック
などの無機質固形廃材を利用し、より付加価値の高い製
品とすることにより地球環境に資することを目的とす
る。 【解決手段】 このましくは廃材から得られる(a)ア
クリロニトリルと(b)スチレンおよび/または共役ジ
エンの少なくとも1種類以上とを含有する高分子化合物
に酸性基が導入されている変性高分子化合物と、支持体
とが、水透過性袋状体内に含有されていることを特徴と
する吸水体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、漏水または冠水な
どで残留する不要な水を除くのに用いる吸水体、さらに
は、河川の氾濫等での堤防のかさ上げまたは決壊の防止
修復に用いる土嚢の機能を有する吸水体に関する。
【0002】
【従来の技術】漏水または冠水などで残留する不要な水
を除くのに用いる吸水体は、布などの繊維性の素材が用
いられて来た。しかし、地震などの災害による水道管の
破裂、水害による広範囲での大規模な浸水または工場の
タンクからの漏水など、大量の水を除去しなければなら
ないときは、かかる従来の吸水体では吸水力が十分では
なかった。また、土嚢の機能を有する吸水体は、水害等
における河川湖沼等の氾濫を防ぐ土木資材であり、従
来、例えば麻袋に土を入れたものが使用されていた。か
かる従来の吸水体は、重量と体積ともに大きいことから
運搬が困難であるため災害現場付近で作製されていた。
災害発生時には、必要な時に、必要な場所に、土嚢の機
能を有する吸水体をすみやかに充当する必要があるが、
従来の該吸水体ではその作製が必要量に追いつかないこ
とが多い。また、遠方より該吸水体を運ぶ場合は車両等
を用いて運ばなければならず、またその積み降ろしに労
を要する。さらに、道路を崩壊などにより災害現場まで
車両が通行できないこともある。このような現状におい
ては、より多くの人類の生命財産が水害により失われて
いた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
水もしくは冠水などで残留する不要な水を除くのに用い
る吸水体または土嚢の機能を有する吸水体は、重量およ
び体積ともに大きく、運搬に労を要する。そこで、重量
および体積ともに小さく、運搬し易い吸水体が求められ
ている。本発明では、運搬時は重量および体積がともに
小さく、使用時には水を吸って重量、体積および外形の
形状追随性の機能を十分満たす、不要な水を除く吸水体
または土嚢の機能を有する吸水体を提供することを目的
とする。また、本発明は、乾燥することにより繰り返し
使用でき、形状安定性のある吸水体を提供することを目
的とする。さらに、本発明は、くり返し使用による微生
物の付着繁殖を抑えることができる吸水体を提供するこ
とを目的とする。また、本発明は従来の水もしくは冠水
などで残留する不要な水を除くのに用いる吸水体または
土嚢の機能を有する吸水体よりも吸水性の高い吸水体を
提供することを目的とする。さらに、本発明は、廃棄物
として処理に困っていた、例えば樹脂などの高分子廃
材、または例えば金属やセラミックなどの無機質固形廃
材を利用し、より付加価値の高い製品とすることにより
地球環境に資することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意検討した結果、アクリロニトリルとス
チレンおよび/または共役ジエンを含有する高分子化合
物に酸性基が導入されている変性高分子化合物を用いれ
ば、上記の目的を一挙に達成できるという思いがけない
知見を得た。すなわち、かかる化合物は吸水性を有し、
吸水によりゲル状を呈することから、運搬時は重量およ
び体積がともに小さく、使用時には水を吸って重量、体
積および外形の形状追随性の機能を十分満たす機能性の
高い、不要な水を除く吸水体、または土嚢の機能を有す
る吸水体を提供することができる。さらに、該変性高分
子化合物を吸水材料として用いた吸水体は、吸水速度が
従来の土嚢よりも高いので使用時の緊急性に対応できる
という優れた有用性を持つ。また、該吸水体は、廃棄物
として処理に困っていた、例えば樹脂などの高分子廃
材、または例えば金属やセラミックなどの無機質固形廃
材を再資源化利用することにより、地球環境に資するこ
とができるという利点も有する。さらに、本発明者らは
かかる吸水体について検討を加えたところ、上記変性化
合物が有する酸性基において金属との塩を形成させるこ
とにより、該化合物に抗菌性を付与できるという思いが
けない知見を得た。このように吸水体に抗菌性を付与す
ることより、該吸水体をくり返し使用することに伴う微
生物の付着繁殖、それにより引き起こされる該吸水体の
変色または該吸水体からの異臭を抑えることができる。
【0005】すなわち、(1)(a)アクリロニトリル
と(b)スチレンおよび/または共役ジエンの少なくと
も1種類以上とを含有する高分子化合物に導入されてい
る酸性基が金属と塩を形成している変性高分子化合物
と、支持体とが、水透過性袋状体内に含有されているこ
とを特徴とする吸水体、(2)支持体が可とう性網状体
である前記(1)に記載の吸水体、(3)変性高分子化
合物が、支持体で支持されていることを特徴とする前記
(1)に記載の吸水体、(4)金属が、亜鉛、銅および
銀からなる群から選ばれる1種または2種以上の金属で
あることを特徴とする前記(1)に記載の吸水体、
(5)さらに、比重1以上の固形物を水透過性袋状体内
に存在せしめることを特徴とする前記(1)に記載の吸
水体、(6)比重1以上の固形物が天然の鉱物よりなる
ことを特徴とする前記(5)に記載の吸水体、(7)比
重1以上の固形物が廃棄物よりなることを特徴とする前
記(5)に記載の吸水体、(8)比重1以上の固形物が
廃棄物を結着形成したものよりなることを特徴とする前
記(5)に記載の吸水体、(9)比重1以上の固形物が
磁性を有する廃棄物よりなることを特徴とする前記
(5)に記載の吸水体、に関する。
【0006】また、本発明は、(10)廃材から得られ
る(a)アクリロニトリルと(b)スチレンおよび/ま
たは共役ジエンの少なくとも1種類以上とを含有する高
分子化合物に導入されている酸性基が金属と塩を形成し
ている変性高分子化合物と、支持体とが、水透過性袋状
体内に含有されていることを特徴とする吸水体、(1
1)高分子化合物が、廃材であることを特徴とする前記
(10)に記載の吸水体、(12)支持体が可とう性網
状体である前記(10)に記載の吸水体、(13)変性
高分子化合物が、支持体で支持されていることを特徴と
する前記(10)に記載の吸水体、(14)金属が、亜
鉛、銅および銀からなる群から選ばれる1種または2種
以上の金属であることを特徴とする前記(10)に記載
の吸水体、(15)さらに、比重1以上の固形物を水透
過性袋状体内に存在せしめることを特徴とする前記(1
0)に記載の吸水体、(16)比重1以上の固形物が天
然の鉱物よりなることを特徴とする前記(15)に記載
の吸水体、(17)比重1以上の固形物が廃棄物よりな
ることを特徴とする前記(15)に記載の吸水体、(1
8)比重1以上の固形物が廃棄物を結着形成したものよ
りなることを特徴とする前記(15)に記載の吸水体、
(19)比重1以上の固形物が磁性を有する廃棄物より
なることを特徴とする前記(15)に記載の吸水体、に
関する。
【0007】また、本発明は、(20)(a)アクリロ
ニトリルと(b)スチレンおよび/または共役ジエンの
少なくとも1種類以上とを含有する高分子化合物に導入
されている酸性基が金属と塩を形成している変性高分子
化合物と、可とう性網状体とを、水透過性袋状体内に充
填することを特徴とする吸水体の製造方法、(21)支
持体が可とう性網状体である前記(20)に記載の吸水
体の製造方法、(22)変性高分子化合物が、支持体で
支持されていることを特徴とする前記(20)に記載の
吸水体の製造方法、(23)金属が、亜鉛、銅および銀
からなる群から選ばれる1種または2種以上の金属であ
ることを特徴とする前記(20)に記載の吸水体の製造
方法、(24)さらに、比重1以上の固形物を水透過性
袋状体内に充填することを特徴とする前記(20)に記
載の吸水体の製造方法、(25)比重1以上の固形物が
天然の鉱物よりなることを特徴とする前記(24)に記
載の吸水体の製造方法、(26)比重1以上の固形物が
廃棄物よりなることを特徴とする前記(24)に記載の
吸水体の製造方法、(27)比重1以上の固形物が廃棄
物を結着形成したものよりなることを特徴とする前記
(24)に記載の吸水体の製造方法、(28)比重1以
上の固形物が磁性を有する廃棄物よりなることを特徴と
する前記(24)に記載の吸水体の製造方法、に関する
【0008】さらに、本発明は、(29)廃材から得ら
れる(a)アクリロニトリルと(b)スチレンおよび/
または共役ジエンの少なくとも1種類以上とを含有する
高分子化合物に導入されている酸性基が金属と塩を形成
している変性高分子化合物と、支持体とを、水透過性袋
状体内に充填することを特徴とする吸水体の製造方法、
(30)高分子化合物が、廃材であることを特徴とする
前記(29)に記載の吸水体の製造方法、(31)支持
体が可とう性網状体である前記(29)に記載の吸水体
の製造方法、(32)変性高分子化合物が、支持体で支
持されていることを特徴とする前記(29)に記載の吸
水体の製造方法、(33)金属が、亜鉛、銅および銀か
らなる群から選ばれる1種または2種以上の金属である
ことを特徴とする前記(29)に記載の吸水体の製造方
法、(34)さらに、比重1以上の固形物を水透過性袋
状体内に充填することを特徴とする前記(29)に記載
の吸水体の製造方法、(35)比重1以上の固形物が天
然の鉱物よりなることを特徴とする前記(34)に記載
の吸水体の製造方法、(36)比重1以上の固形物が廃
棄物よりなることを特徴とする前記(34)に記載の吸
水体の製造方法、(37)比重1以上の固形物が廃棄物
を結着形成したものよりなることを特徴とする前記(3
4)に記載の吸水体の製造方法、(38)比重1以上の
固形物が磁性を有する廃棄物よりなることを特徴とする
前記(34)に記載の吸水体の製造方法、に関する。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、本
発明を適用した、不要な水を除く吸水体または土嚢の機
能を有する吸水体として、図1〜図4に示すような吸水
体1について説明することとする。本発明に係る不要な
水を除く吸水体または土嚢の機能を有する吸水体1は、
水透過性袋状体2と、この水透過性袋状体2に内包され
た、アクリロニトリルとスチレンおよび/または共役ジ
エンを含有する高分子化合物に導入されている酸性基が
金属と塩を形成している変性高分子化合物を含有する吸
水性材料3と支持体4を備える。より詳しくは、本発明
に係る、不要な水を除く吸水体または土嚢の機能を有す
る吸水体1は、乾燥状態においては図1の断面図に示す
ように上記変性高分子化合物を含有する吸水性材料3a
と支持体4とから構成され、吸水膨潤状態においては図
2の断面図に示すように上記変性高分子化合物を含有す
る吸水性材料3b と支持体4とから構成される。比重
1以上の固形物5が内在されている本発明に係る吸水体
1の乾燥状態における断面図を図3に、吸水膨潤状態に
おける断面図を図4に示した。
【0010】本発明において用いる(a)アクリロニト
リルと(b)スチレンおよび/または共役ジエンの少な
くとも1種類以上とを含有する高分子化合物としては、
該化合物中にアクリロニトリルユニットを約5〜80モ
ル%程度、好ましくは約10〜60モル%程度、さらに
好ましくは約20〜50モル%程度含有しているものが
好ましい。該高分子化合物を酸処理した際に、得られる
変性高分子化合物が実質的に水溶性を示すことなく吸水
性高分子化合物として有効に機能するためには、上記含
有量は約5モル%程度以上が好適である。また、該高分
子化合物が堅くなるのを避け、本発明に係る吸水体の製
造工程において該高分子化合物を小片に粉砕するのを容
易とし、一方で該高分子化合物中のスチレンおよび/ま
たは共役ジエンユニットの含有量が少なくなり、酸性基
の導入率が低下することを避け、吸水性、特に電解質水
溶液に対する吸水性を発揮するために、上記含有量は約
80モル%程度以下が好適である。
【0011】本発明において用いる上記高分子化合物と
しては、アクリロニトリル以外の構成ユニットとしてス
チレンおよび/または共役ジエン(例えば、ブタジエン
またはイソプレンなど)の少なくとも1種類以上を、約
20〜95モル%程度、好ましくは約40〜85モル%
程度、さらに好ましくは約50〜80モル%程度含有し
ているものが好ましい。これらスチレンおよび/または
共役ジエン構成ユニットは、該高分子化合物の酸処理を
行うことにより酸性基が該化合物中に導入されるところ
となり、精製する吸収性高分子化合物の吸水性、特に電
解質水溶液に対する吸水性を向上させる上で必要とな
る。
【0012】本発明において用いる上記高分子化合物に
は、上記アクリロニトリルとスチレンおよび/または共
役ジエンとが所定量含有されていれば、更に別の構成ユ
ニットが含有されていても良い。これら他の構成ユニッ
トとしては、特に限定されないが、例えば、無水マレイ
ン酸、無水イタコン酸、α-メチルスチレン、アクリル
アミド、メタアクリルアミド、アクリル酸もしくはアク
リル酸エステル、メタアクリル酸もしくはメタアクリル
酸エステル、酢酸ビニル、塩化ビニル、エチレン、プロ
ピレン、ブチレン、ビニルピロリドンまたはビニルピリ
ジン等を挙げることができる。なお、アクリル酸エステ
ルおよびメタクリル酸エステルは、炭素数が1〜10程
度のものが好ましく、飽和であっても不飽和であっても
よい。
【0013】本発明において用いる上記高分子化合物の
重量平均分子量(Mw)は、通常は約1,000〜20,
000,000程度、好ましくは約10,000〜1,0
00,000程度である。該高分子化合物を酸処理した
際に、得られる変性高分子化合物が実質的に水溶性を示
すことなく、吸水性高分子化合物として有効に機能する
ためには、重量平均分子量(Mw)が約1,000程度
以上であることが好適である。また、共重合体に酸性基
を導入するための酸処理の反応を効率よく進ませ、反応
時間を短くするため、重量平均分子量(Mw)が約2
0,000,000程度以下であることが好適である。
【0014】本発明において用いる上記高分子化合物と
して、具体的には、例えばABS(アクリロニトリル−
ブタジエン−スチレン)樹脂、SAN(スチレン−アク
リロニトリル)樹脂、ASA(アクリロニトリル−スチ
レン−アクリルアミド)樹脂、ACS(アクリロニトリ
ル−塩素化ポリエチレン−スチレン)樹脂、AAS(ア
クリロニトリル−アクリレート−スチレン)樹脂、NB
R(アクリロニトリル−ブタジエン)ゴム等の高分子材
料を用いることが好適である。これらの材料は、新たに
製造された未使用の樹脂粒状物(バージンペレット)で
あっても良いし、特定の用途を目的として成形された使
用済み樹脂または廃材であっても良い。廃材としては、
例えば、樹脂原料や成形品の生産過程での排出品(半端
品)、電気製品や自動車等にすでに使用された筐体や各
種部品材料、またはチューブやホース、各種緩衝材など
が挙げられる。該使用済み樹脂とは、上記のような廃材
から回収される樹脂をいう。本発明における廃材は、工
場や販売店、家庭等から出る廃材のいずれであっても良
いが、家庭等からの一般廃棄物よりは、工場や販売店等
から回収された、例えば半端品などの廃材の方が比較的
組成がそろったものが多いためより好ましい。
【0015】本発明において用いる上記高分子化合物
は、上記高分子材料と他の樹脂とのアロイ物を用いても
良く、例えば、顔染料、安定剤、難燃剤、可塑剤、充填
剤、その他補助剤等の自体公知の添加剤を含んだ使用済
み樹脂または廃材を用いても良い。また、使用済み樹脂
または廃材と未使用材料(バージン材料)との混合物を
用いても良い。上記アロイ物における上記高分子材料と
混合可能な他の樹脂としては、自体公知の樹脂を用いて
よいが、本発明の酸処理を阻害しない樹脂であることが
好ましい。かかる樹脂として具体的には、例えば、ポリ
フェニレンエーテル、ポリカーボネート、ポリフェニレ
ンスルフィド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチ
レンテレフタレート、ポリアミドまたはポリエステル等
が挙げられる。なお、これらの樹脂の混合量は、酸処理
を円滑に進めるために、上記高分子材料に対して約60
重量%程度以下であることが好ましい。
【0016】本発明において用いる上記高分子化合物
は、酸性基を導入するための酸処理における便宜のた
め、小片にしておくことが好ましい。小片にする方法と
しては特に限定されないが、以下の方法を挙げることが
できる。例えば、粉砕機による粉砕の後、振るい分けす
るという方法が挙げられる。特に、上記高分子化合物が
ゴム成分を含んでいる場合、凍結処理後に粉砕すると好
適である。また、加熱溶融して微少なビーズ状にペレタ
イズ(粒状化)する方法も挙げられる。上記高分子化合
物の小片のサイズとしては、約3.5メッシュ程度以下
にすることが好ましい。被反応物の表面積が大きくして
酸処理反応を容易に、反応時間を短くすると共に、酸処
理による酸性基形成において酸性基密度を上げ、吸水性
(吸水性高分子化合物としての性能)を向上させるた
め、上記範囲が好ましい。
【0017】本発明の上記高分子化合物中にさらに無機
物が含有されていると、酸性基を導入するための酸処理
が促進される(無機顔料周辺が酸処理され易くなる、す
なわち反応時に同無機顔料が該高分子化合物からはずれ
て酸が同高分子化合物表面に浸透し易くなる)ため、該
酸処理による酸性基形成において酸性基密度が高まり、
吸水性が向上する。したがって、本発明においては高分
子化合物に無機物を含有させることが好ましい。
【0018】該無機物としては、カーボンブラックまた
は/および酸化チタンが好ましい。これらのカーボンブ
ラックや酸化チタンは、例えば、プラスチックの着色剤
や補強剤、電気伝導性付与剤として一般に用いられてい
るもので良い。具体的には、該カーボンブラックとして
は、例えば、チャンネル法、ファーネス法、サーマル法
のいずれの方法によって製造されたものでも良く、それ
ぞれを単独で用いても良く、または複数を併用しても良
い。なお、平均粒子径は、通常は約0.005〜100
μm程度、好ましくは約0.01〜10μm程度であ
る。また、該酸化チタンは、例えば、ルチル型、アナタ
ーゼ型、超微粒子チタンのいずれのタイプでも良く、そ
れぞれを単独で用いても良く、または複数を併用しても
良い。なお、平均粒子径は、通常は約0.01〜50μ
m程度、好ましくは約0.05〜10μm程度である。
上記高分子化合物中に含まれる上記カーボンブラックや
酸化チタンの含有量は、該高分子化合物の乾燥重量に対
して約0.01〜20重量%程度、好ましくは約0.05
〜10重量%程度である。
【0019】本発明の吸水体は、上記高分子化合物に導
入されている酸性基が金属と塩を形成している変性高分
子化合物を構成要素の一つとする。上記アクリロニトリ
ルとスチレンおよび/または共役ジエンの少なくとも1
種類以上を構成ユニットとして含有する高分子化合物を
酸処理し、それに引き続いて塩の形成反応を行うことに
より抗菌性を付与できる。すなわち、上記酸処理によ
り、該高分子材料中のアクリロニトリルの一部は加水反
応を受け、ニトリル基の一部がアミド基またはカルボキ
シル基もしくはその塩に変換され、一方、スチレンや共
役ジエンの方には酸性基が導入される。引き続く塩の形
成反応により、導入された酸性基は例えば銀、銅または
亜鉛を主体にした塩に変換される。
【0020】上記高分子化合物に酸性基を導入する方法
としては、例えば、該高分子化合物を酸処理する方法が
挙げられる。上記高分子化合物を酸処理することによ
り、吸水性高分子化合物への転換が行われる。より詳し
くは、高分子化合物中のアクリロニトリルの一部はアミ
ドまたはカルボキシル基もしくはその塩になり、一方、
スチレンや共役ジエンの方には酸性基が導入される。
【0021】本発明の上記酸処理に使用する酸として
は、スチレンや共役ジエンに酸性基を導入することがで
きる無機酸が好適である。該無機酸としては、具体的
に、例えば、濃硫酸、無水硫酸、発煙硫酸、クロルスル
ホン酸等のスルホ化剤や硝酸、発煙硝酸、燐酸、塩化
燐、酸化燐等が挙げられる。これらの中では、濃硫酸、
無水硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸が好ましく、特
に、約70重量%程度以上の濃硫酸がより好ましい。ま
た、これらの無機酸はそれぞれ単独で使用しても良い
し、2種類以上を併用しても良い。併用する場合は、混
合しても良いし、逐次添加しても良い。例えば、上記高
分子化合物を最初濃硫酸で処理した後、次に、無水硫酸
を添加することにより、水系で形状安定な吸水性高分子
化合物を得ることができる。これは、濃硫酸の処理によ
りまず該高分子化合物中のニトリル部分が主に加水反応
をうけ、次に、無水硫酸で処理することによりスチレン
や共役ジエン部が強制的にスルホン架橋されることより
架橋度の高い吸水性高分子化合物が得られるためであ
る。したがって、上記酸処理は、本発明における酸処理
の好ましい態様の一つである。
【0022】反応に用いる無機酸の量(仕込み量)とし
ては、上記高分子化合物の重量に対して約1〜500倍
程度、好ましくは約10〜200倍程度である。スチレ
ンや共役ジエンへの酸性基の導入率やアクリロニトリル
基の加水反応率を上げることにより、酸性基の生成を促
進し、かつ吸水性を持たせるために、無機酸の仕込み量
は、上記高分子化合物の重量に対して約1倍程度以上が
好適である。また、経済性および作業性の観点から、無
機酸の仕込み量は、上記高分子化合物の重量に対して約
500倍程度以下が好適である。
【0023】本発明における上記酸処理は無機酸中で行
っても良いが、有機溶媒を用いた系で行っても良い。酸
処理において使用可能な有機溶媒としては、例えば、炭
素数1〜2程度の脂肪族ハロゲン化炭化水素(好ましく
は1,2−ジクロロエタン 、クロロホルム、ジクロロ
メタン、1,1−ジクロロエタン等)、脂肪族環状炭化
水素(好ましくは、シクロヘキサン、メチルシクロヘキ
サン、シクロペンタン等)、ニトロメタン、ニトロベン
ゼン、二酸化イオウ、パラフィン系炭化水素(好ましく
は、炭素数が約1〜7程度)、アセトニトリル、二硫化
炭素、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,
2-ジメトキシエタン、アセトン、メチルエチルケト
ン、チオフェン等が挙げられる。好ましくは、炭素数1
〜2程度の脂肪族ハロゲン化炭化水素、脂肪族環状炭化
水素、ニトロメタン、ニトロベンゼン、二酸化イオウで
ある。これら溶媒は単独で用いても良いし複数を混合し
て用いても良い。混合溶媒においては、その混合比率は
特に制限は無い。これら有機溶媒は、上記高分子化合物
重量に対して約200倍程度未満が好適である。酸処理
の反応率を上げるとともに、経済的観点からも、上記範
囲が好ましい。
【0024】また、上記酸処理の際には、所望によりル
イス塩基を用いても良い。ルイス塩基としては、例え
ば、アルキルフォスフェート(例えば、トリエチルフォ
スフェートまたはトリメチルフォスフェート等)、ジオ
キサン、無水酢酸、酢酸エチル、パルチミン酸エチル、
ジエチルエーテル、チオキサン等が挙げられる。なお、
上記酸処理に一度使用した無機酸や有機溶媒は、反応終
了後回収してそのまま、もしくは抜き取りや蒸留等の方
法により回収して再度反応に使用しても良い。
【0025】本発明においては、上記高分子化合物を上
述した酸処理に付することで、スチレンおよび/または
共役ジエンユニットには酸性基が導入され、一方、アク
リロニトリルユニットにおいては加水反応によりニトリ
ル基をアミド基またはカルボキシル基に変換されること
で、吸水性を有する変性高分子化合物(吸水性高分子化
合物)に転換するものである。
【0026】上記酸処理によりスチレンまたは共役ジエ
ンユニットに導入される酸性基(イオン性基)として
は、例えば、式−SOM(式中、Mは水素原子または
例えばナトリウム、カリウム等の金属などのカチオンを
表す。)で表される塩を形成しいてもよいスルホ基、式
−PO(OM)(OM)若しくは式−CHPO
(OM)(OM)(式中、MとMはそれぞれ同
一または異なって、上記Mと同意義。)表される塩を形
成していてもよい置換基、−NOなどを挙げることが
できる。その他にも、式−OSOM(式中、Mは前記
と同意義)で表される塩を形成していてもよい硫酸基、
式−OPO(OM)(OM)(式中、M とM
それぞれ同一または異なって、上記Mと同意義。)で表
される塩を形成していてもよいホスホ基、式−OM
(式中、MはMと同意義。)で表される塩を形成し
ていてもよい水酸基、式−COOM(式中、MはM
と同意義。)で表される塩を形成していてもよいカルボ
キシル基等が挙げられる。これらの酸性基の中では、ス
ルホ基またはその塩が好ましい。これら酸性基は1種類
のみが該高分子化合物に導入されていても良いし、2種
類以上が該高分子化合物に導入されていても良い。
【0027】ただし、吸水性高分子化合物としての性能
を満足するには、変性高分子化合物に含有される酸性基
の量は、全モノマーユニットに対して約5〜95モル%
程度、好ましくは約10〜70モル%程度である。変性
高分子化合物が実質的に水溶性を示さず、吸水性を有効
に示すためには、上記酸性基の量は全モノマーユニット
に対して約95モル%程度以下が好適である。また、吸
水性の効果を有効に維持するため、上記酸性基の量は、
全モノマーユニットに対して約5モル%程度以上が好適
である。
【0028】上記変性高分子化合物中の酸性基がスルホ
基である場合は、共重合体と前述の例えば、濃硫酸、無
水硫酸、発煙硫酸、クロルスルホン酸等の自体公知のス
ルホ化剤と直接反応させるか、もしくは、該高分子化合
物を有機溶媒に溶解や分散させた状態でスルホ化剤と反
応させることによりスルホ基が導入され、引き続いてこ
のものを塩基性物質(例えば、水酸化ナトリウムまたは
水酸化カリウム等)で中和することでスルホン酸塩に転
換することが可能となる。また、上記変性高分子化合物
中の酸性基が−PO(OH) 基である場合には、溶
媒中に三酸化燐を添加し、さらに加水分解することによ
りまず−PO(OH)基が導入され、その後、塩基性化
合物(例えば、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム
等)と反応させることにより同塩とすることが出来る。
上記変性高分子化合物中の酸性基が−CHPO(O
H) 基もしくはその塩である場合も、自体公知の方
法によって上記高分子化合物にかかる酸性基を導入する
ことができる。上記変性高分子化合物中の酸性基が−N
基である場合には、硫酸と硝酸の混合液と上記高分
子化合物と反応させることにより、上記高分子化合物に
かかる酸性基を導入することができる。
【0029】塩を形成していてもよい硫酸基を導入する
方法としては、好ましくは、不飽和結合を有する上記高
分子化合物を高温の硫酸水溶液と反応させることにより
まず硫酸基が導入され、その後、塩基性化合物(例え
ば、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム等)と反応
させることにより硫酸塩とすることが出来る。塩を形成
していてもよいカルボキシル基を導入する方法として
は、好ましくは、芳香族環を有する上記高分子化合物
に、n−ブチルリチウムを添加し、次にドライアイスと
反応させることによりまずカルボキシル基を導入するこ
とが可能となり、その後、塩基性化合物(例えば、水酸
化ナトリウムまたは水酸化カリウム等)と反応させるこ
とによりカルボン酸塩とすることが出来る。
【0030】塩を形成していてもよい−OPO(OH)
基を導入する方法としては、好ましくは、不飽和結合を
有する上記高分子化合物に三酸化燐を添加後加水分解す
ることによりまず−OPO(OH)基が導入され、その
後、塩基性化合物(例えば、水酸化ナトリウムまたは水
酸化カリウム等)と反応させることにより同塩とするこ
とが出来る。塩を形成していてもよい水酸基を導入する
方法としては、好ましくは、不飽和結合を有する上記高
分子化合物と硫酸水溶液と反応させることによりまず水
酸基の導入が可能となり、その後、塩基性化合物(例え
ば、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム等)と反応
させることにより同塩とすることが出来る。
【0031】本発明における上記酸処理反応は、共重合
体に上記所定量の酸性基を導入するために、以下の条件
で行うことが好ましい。反応温度は、有機溶媒の使用の
有無で大きく異なるので一概には言えないが、概ね0〜
200℃程度、好ましくは約30〜120℃程度であ
る。実用性の観点から反応速度をある程度速くするた
め、また、良好な性能を有する吸水性高分子化合物とし
ての変性高分子化合物を得るため、反応温度は、約0℃
程度以上であることが好適である。また、熱分解によっ
て高分子化合物の分子鎖が切断され、変性高分子化合物
が水に対して溶解するようになることを避けるため、反
応温度は約200℃程度以下であることが好適である。
該酸処理の反応時間は、反応温度によって大きく異なる
ので一概には言えないが、概ね1分〜40時間程度、好
ましくは約5分〜2時間程度である。反応を充分に進行
させるとともに、一方で生産効率を上げるため、上記範
囲が好ましい。
【0032】本発明においては、上記酸処理に引き続い
て、得られた酸処理物の酸性基に対し塩の形成反応を行
う。このように、塩、好ましくは銀、銅、亜鉛等との塩
を形成させることにより、本発明に係る吸水体に抗菌性
を付与することができる。抗菌性を付与することより、
該吸水体をくり返し使用することに伴う微生物の付着繁
殖、それにより引き起こされる該吸水体の変色または該
吸水体からの異臭を抑えることができる。
【0033】上記酸処理物の酸性基において塩を形成さ
せるには、所望により自体公知の後処理を行った後、自
体公知の方法に従えばよい。好ましい態様としては、前
記反応系の反応物を、まずフィルター等でろ過し、多量
の水で洗浄してから、例えば銀、銅または亜鉛の金属塩
を添加する方法や、例えば、銀、銅または亜鉛の金属塩
の水溶液に前記反応生成液系をそのまま加える等の方法
が挙げられる。
【0034】なお、本発明においては、上記の金属塩以
外の有機あるいは無機の塩あるいは水酸化物を併用する
ことができる。これらの塩あるいは水酸化物としては、
アンモニウム、アルカリ金属(例えば、ナトリウム、リ
チウム、カリウム等)やアルカリ土類金属(例えば、マ
グネシウム、カルシウム等)やその他金属(例えば、ア
ルミニウム、チタニウム、ゲルマニウム、スズ、鉄等)
の水酸化物、炭酸塩、酢酸塩、硫酸塩、リン酸塩、有機
酸塩等の化合物が挙げられる。
【0035】さらに、公知の抗菌材料を適宜併用するこ
とができる。該公知の抗菌材料として、無機系抗菌材
料、有機系天然物抽出系抗菌材料、有機系脂肪族化合物
抗菌材料または有機系芳香族化合物抗菌材料等が挙げら
れる。無機系抗菌材料としては、次亜塩素ナトリウムで
代表される塩素化合物,過酸化水素で代表される過酸化
物、硼酸、硼酸ナトリウムで代表される硼酸化合物、硫
酸銅で代表される銅化合物、硫酸亜鉛、塩化亜鉛で代表
される亜鉛化合物、硫黄、多硫化石灰、水和硫黄で代表
される硫黄系物、酸化カルシウムで代表されるカルシウ
ム化合物、チオスルファイト銀錯塩、硝酸銀で代表され
る銀化合物、その他、ヨウ素、シリコフルオリドナトリ
ウムなどが挙げられる。有機系天然物抽出系抗菌材料と
しては、ヒノキチオール、孟宗竹エキス、クレオソート
油、などが挙げられる。
【0036】有機系脂肪族化合物抗菌材料としては、ト
リブチルスズオキシドで代表される有機錫化合物、ナフ
テン酸銅で代表されるシクロペンタン誘導体、臭化メチ
ルで代表されるハロゲン化合物、エチルアルコール、イ
ソプピルアルコールで代表される一価アルコール化合
物、2-ブロム-2-ニトロ-1,3-プロパンジオールで代
表される二価アルコール化合物、ホルムアルデヒド、グ
ルタルアルデヒドで代表される飽和アルデヒド、ソルビ
ン酸、ソルビン酸カリウムで代表されるカルボン酸化合
物、エチレンオキシド、プロピオンオキシドで代表され
るエーテル化合物、ベータオキシプロピオラクトンで代
表されるラクトン化合物、3トリメトキシシリルプロピ
ルジメチルオクタデシルアンモニウムクロライドで代表
される第4級アンモニウム塩化合物、ジ(オクチルアミ
ノエチル)グリシン塩酸塩で代表されるアミノ酸誘導
体、ラウリル硫酸ナトリウムで代表されるスルホン酸化
合物、酢酸ビスデカリニウムで代表されるヒドロキサム
酸化合物、塩素化イソシアヌール酸で代表されるシアヌ
ール酸化合物、イソシアン酸メチルで代表されるシアン
酸化合物、ビス(トリクロルメチル)スルホンで代表さ
れるスルホン化合物、ポリヘキサメチレンビグアニジン
塩酸塩で代表されるグアニジン化合物、1,3-ジクロロ
-5,5-ジメチルヒダントインで代表されるヒダントイ
ン化合物、5-オキシ-3,4-ジクロロ-1,2-ジチオー
ルで代表されるジチオール化合物、メチルアルシン酸鉄
で代表されるアルシン化合物、アルミニウムトリス(エ
チルホスフェート)で代表される燐酸エステル化合物、
チオカルバミド化合物、などが挙げられる。
【0037】有機系芳香族化合物抗菌材料としては、ビ
ス(4-ニトロフェニル)カーボネートで代表されるカ
ーボネート化合物、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼ
トニウムで代表される第4級アンモニウム塩化合物、
2,6-ジクロロ-4-ニトロアニリンで代表されるモノア
ミン化合物、ニトロエチルベンジルエチレンジアミンカ
リウムで代表されるジアミン化合物、N-ニトロソ-N-
シクロヘキシルヒドロキシルアミンアルミニウムで代表
されるヒドロキシルアミン化合物、ジヒドロメチルオキ
サチンカルボキサニリドジオキシドで代表されるアニリ
ド化合物、2-(4-チアゾリル)ベンズイミダゾールで
代表されるイミダゾール化合物、5-メチル-1,2,4-
トリアゾロ-3,4-ベンゾチアゾールで代表されるベン
ゾチアゾール化合物、2,4-ジクロロ-6-クロルアニリ
ノ-1,3,5-トリアジンで代表されるトリアジン化合
物、塩酸クロルヘキシジン、グルコン酸クロルヘキシジ
ンで代表されるグアニジン化合物、セチルピリジニウム
クロライドで代表されるピリジン化合物、ジメチルピラ
ゾリルヒドロキシフェニルピリミジンで代表されるピリ
ミジン化合物、2,2'-メチレンビス-3,4,6-トリク
ロルフェノールで代表されるハロゲノベンゼン化合物、
ヒドロキシノニルベンゼンスルホン酸銅で代表されるベ
ンゼンスルホン酸化合物、安息香酸で代表されるベンゼ
ンカルボン酸化合物、チメロサールで代表されるメルカ
プトカルボン酸化合物、オキシ安息香酸エチルで代表さ
れるヒドロキシカルボン酸化合物、フェノール、クレゾ
ールで代表される一価フェノール化合物、レゾルシノー
ルで代表される二価フェノール化合物、フェノキシエタ
ノールで代表されるフェニルエーテル化合物、ペンタク
ロルフェニルラウレートで代表されるフェノールエステ
ル化合物、トリフェニルスズオキサイドで代表されるフ
ェニル化合物、ジフェニールで代表されるビフェニル化
合物、β−ナフトールで代表される一価ナフトール、モ
ノクロルナフタリンで代表されるナフタリン化合物、ド
デシルイソキノリニウムブロマイドで代表されるイソキ
ノリン化合物、その他、ニトリル化合物、イソチアゾー
ル化合物、チアジアゾール化合物、ハロゲノフェノール
化合物、ピロール化合物、キノン化合物、キノリン化合
物、有機燐酸エステル化合物、などが挙げられる。
【0038】以上の様にして得られた反応物はゲル状で
あり、この後、天日、加熱、減圧、遠心、プレス等の乾
燥を行い求める吸水性と抗菌性を有する変性高分子化合
物を得ることが出来る。以上に示した処理方法により、
ニトリル基と同加水反応物(アミド基もしくはカルボキ
シル基および/またはその塩)、および、酸性基を有す
る吸水性と抗菌性を有する変性高分子化合物を得ること
が出来る。このものは、未反応のニトリル基を有するこ
とにより非水溶性とゲル強度の向上が図られ、また、同
ニトリル基の加水反応物と酸性基により吸水性(特に電
解質水溶液に対して)が高められることになる。
【0039】本発明では、上記の変性高分子化合物を必
須要件とするが、これに単純な吸水性の機能を有する材
料を併用することができる。これら材料には、公知の吸
水性材料が使用できる。これら材料としては、ポリアク
リル酸塩、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミ
ド、ポリオキシエチレン、ポリアミノ酸、ポリ(N-アル
キルビニルアセトアミド)などのゲル架橋物、もしくは
そのユニットを主体とした共重合物のゲル架橋物、さら
には、デンプン、セルロースなどの多糖類などを含めた
親水性高分子と架橋、グラフトさせた改質物などが挙げ
られる。中でも、本発明の目的の一つであるアクリロニ
トリルとスチレンまたは共役ジエンを含有する高分子化
合物または同使用済み樹脂もしくは廃材が、より付加価
値の高い材料として有効に用いることを目指して、これ
らを活用したものが好ましい。この目的を達成するため
に、アクリロニトリルとスチレンまたは共役ジエンを含
有する高分子化合物または使用済み樹脂もしくは廃材
を、吸水性を有する材料に改質する方法は、上記の記載
と同様の方法が好適である。すなわち、該高分子化合物
または同使用済み樹脂もしくは廃材を上記と全く同様に
して酸性基を導入するという方法が挙げられる。言い換
えれば、上記の抗菌材料のフリーの酸性基形成までのス
テージの材料、さらには、引き続く塩形成ステージにお
いて、銀、銅、亜鉛以外の塩形成した吸水性を有する材
料を用いることができる。
【0040】本発明の水透過性袋状体2の素材として
は、天然繊維または合成繊維の布が用いられる。天然繊
維としては、例えば棉、麻または絹などを例示できる。
合成繊維としては、例えばポリアミド、ポリイミド、ポ
リエステル、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどが
例示できる。これら繊維を単独あるいは混合して布に編
み上げたものまたは織り上げたものが好ましい。しか
し、場合によっては、不織布であってもよい。また、場
合によっては、フィルム状体の表裏を貫通する細孔を形
成したものであってもよい。
【0041】本発明の支持体4は、上記変性高分子化合
物を支持できるのであればその形状または素材は特に限
定されない。ここで、「支持」とは、水透過性袋状体2
の中で上記変性高分子化合物が極端に傾くことなどを防
ぐため、上記変性高分子化合物が付着または含浸させる
ことが挙げられる。該支持体としては、具体的には可と
う性網状体が好ましい。可とう性網状体4としては、天
然繊維または合成繊維の布が用いられる。その素材とし
ては、上記の水透過性袋状体2の素材と同様のものが使
用できる。すなわち、天然繊維としては、例えば棉、麻
または絹などを例示できる。合成繊維としては、例えば
ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエチレン
またはポリプロピレンなどが例示できる。これら繊維を
単独あるいは混合して布に編み上げたものまたは織り上
げたものが好ましい。しかし、場合によっては、不織布
あるいは紙であってもよい。また、場合によっては、フ
ィルム状体の表裏を貫通する細孔を形成したものであっ
てもよい。
【0042】この場合、上記支持体4、好ましくは可と
う性網状体は、上記水透過性袋状体2に比較して、貫通
孔の占有率は、高いことが好ましく、これにより、前記
吸水性の変性高分子化合物を前記支持体に付着あるいは
含浸させることにより、前記吸水性の変性高分子化合物
を前記支持体に固定することができる。これにより、本
発明に係る吸水体を吸水使用し、使用後乾燥して再び使
用するというように繰り返し使用しても、前記吸水性の
変性高分子化合物が前記吸水体内部において偏るなどの
型崩れを防止することができ、繰り返し使用の回数を高
めることができるという利点がある。
【0043】本発明の支持体に前記吸水性の変性高分子
化合物を付着あるいは含浸させることにより固定する方
法としては、前記支持体に、吸水膨潤状態の前記吸水性
の変性高分子化合物の水分散系を塗布乾燥するという方
法を挙げることができる。また、前記方法としては、前
記支持体に、非膨潤状態の前記吸水性の変性高分子化合
物の有機液体への分散系を塗布乾燥するという方法を挙
げることができる。これにより、塗布乾燥の操作の簡便
化ならびに使用エネルギー削減を行うことができるの
で、本発明において好適に用いられる。また、前記方法
として、前記支持体に、水または有機液体を含ませ、乾
燥状態の前記吸水性の変性高分子化合物を付着させ乾燥
させるという方法を挙げることができる。以上のような
方法により、支持体に前記吸水性の変性高分子化合物を
付着または含浸させることにより固定したシート状体
は、静圧プレスまたはローラーにより圧縮操作を行うこ
とにより得られる。この場合、室温において行うことも
できるが、室温以上の加熱状態において行うことがより
有効である。
【0044】本発明においては、水透過性袋状体の中に
比重1以上の固形物を存在せしめることができる。この
ようにすることにより、本発明の吸水体を土嚢として用
いた場合に、特に設置初期段階において、水等に流され
にくくなるという利点がある。本発明の比重1以上の固
形物としては、天然の鉱物よりなるもの、廃棄物よりな
るもの、廃棄物を結着形成したものが挙げられる。これ
らの素材としては、金属、セラミクス、ガラスまたはこ
れらを相互に結着したものが挙げられる。これら結着に
は、比重1以下の高分子材料を用いることができる。結
着に用いる高分子材料としては特に限定されないが、例
えば、ポリスチレン、スチレン−プロピレン共重合体、
スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル
共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−
アクリル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸
エステル共重合体、ポリエステル樹脂、ポリビニルアル
コール、カゼインもしくはポリアクリル酸ナトリウム等
の水溶性樹脂、共重合ナイロンもしくはメトキシメチル
化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、
メラミン樹脂もしくはエポキシ樹脂等の三次元網目構造
を形成する硬化型樹脂等などが挙げられる。
【0045】本発明では、上記の比重1以上の固形物と
して、磁性を有するものを用いることができる。この磁
性により、磁気的に本発明に係る吸水体を吸引して、ク
レーン等で移動輸送を可能にすることができるという利
点がある。また、この磁性により、土嚢を識別すること
が可能となるという利点もある。磁性を有するものとし
ては、フェリ磁性、フェロ磁性または寄生磁性を有する
ものが挙げられる。より具体的には、フェロ磁性体とし
ては、鉄、ニッケル、コバルトもしくはこれらの合金、
またはこれらを含有する合金、さらには、遷移金属もし
くはその合金、さらには、希土類元素を含有した合金を
挙げることができる。さらに、フェリ磁性体としては、
マグネタイト、マグヘマイト、ヘマタイト、マンガン亜
鉛フェライト、マンガンニッケルフェライト、バリウム
フェライトまたはストロンチウムフェライトなどがあ
る。これらは、天然の鉱物よりなるもの、廃棄物よりな
るもの、廃棄物を結着形成したものを用いてよい。これ
らは、比重が一般の無機系素材に比較して、大きく吸水
体の重量を高めることができ、吸水状態の吸水体でもそ
の重量を相対的に高める効果がある。また、これら素材
は、使用済みの電気機器のインダクター素子やスピーカ
ーやテレビの偏向ヨークより得ることができ、電子機器
の解体処理において処理しにくい部材であるため、その
有効活用の観点からも有益である。
【0046】
【実施例】ここで、実際に本発明に係わる吸水体として
実施例に試料を作製し、比較のものとその評価を行った
が、本発明はこれに限定されるものではない。
【0047】〔実施例〕 (抗菌性を有する変性高分子化合物の作製)濃硫酸(9
6重量%)30重量部中に、SAN樹脂廃材1重量部を
加え、80℃で20分間反応させた。なお、SAN樹脂
廃材としては、8mmカッセトテープガードパネルの透明
部に用いられ、スチレンの含有量が60モル%、アクリ
ロニトリルの含有量が40モル%含有する樹脂を、シュ
レッダーにより粉砕した16〜32メッシュの分級物を
用いた。反応終了後、系中の固形物をグラスフィルター
でろ過し、水洗の後、1規定の水酸化ナトリウム溶液5
0重量部で中和し、さらに十分な水で水洗した。この濾
過ケーキを純水1000重量部に分散し、ここに硫酸銅
五水和物の1.0M水溶液を10重量部加え、十分に撹
拌し、水洗濾過した。これを循風乾燥器にて100℃で
3時間乾燥を行った。この操作により褐色の固形物が得
られた。この固形物中のスルホ基は、全モノマーユニッ
ト中の36モル%であった。また、銅の含有量は、スル
ホ基とのモル比は、0.91 であった。
【0048】(吸水性を有する変性高分子化合物の作
製)濃硫酸(96重量%)30重量部中に、ABS樹脂
廃材1重量部を加え、80℃で20分間反応させた。な
お、ABS樹脂廃材として、8mmカセットテープガード
パネルの黒色部分に用いられ、スチレンの含有量が52
モル%、アクリロニトリルの含有量が28モル%、ブタ
ジエンの含有量が20モル%含有され、さらにカーボン
ブラックを2重量%含有する樹脂を、冷凍シュレッダー
により粉砕した16〜32メッシュの分級物を用いた。
反応終了後、系中の固形物をグラスフィルターでろ過
し、水洗の後、1規定の水酸化ナトリウム溶液50重量
部で中和し、さらに十分な水で水洗し、濾液のpHが8
以下になったところで取り出し、循風乾燥器にて105
℃で2時間乾燥を行った。この操作により黒色の固形物
が得られた。硫黄の元素分析結果より、この固形物中の
スルホ基は、全モノマーユニット中の33モル%である
ことが確認された。また、ナトリウムの含有量は、スル
ホ基とほぼ等モル比(1.1)であった。上記の黒色固形
物を粉砕し、平均粒径0.8mmであった。
【0049】(吸水体の作製)上記の抗菌性を有する変
性高分子化合物5重量部と上記の吸水性を有する変性高
分子化合物95重量部を混合粉砕し、さらに均一に混合
した、この粉砕物の平均粒径は、0.8mmであった。
この粉砕物を、シクロヘキサンに分散し、ガーゼにディ
ップコーティングし乾燥することにより、上記変性高分
子を支持体に付着した。この乾燥状態のシート状体を裁
断し、100℃の静圧でプレスしたシート状体片を、積
層して、厚めの棉布で作製した袋に入れ封じ、吸水体を
作製した。
【0050】〔比較例1〕実施例おいて調製した、同重
量の前記の粉砕した黒色固形物を、前記と同形状の同一
の棉布で作製した袋に入れ封じ、吸水体を作製した。
【0051】実施例1および比較例1で得られた吸水体
を、水深1cmの均一な水面に配し、その吸水膨潤と天
日による乾燥を5回繰り返した。その結果、比較例で
は、少量ではあるが、前記吸水性の変性高分子化合物の
しみ出しが観察され、さらに、前記吸水体内での前記吸
水性の変性高分子化合物の分布に偏りが生じた。これに
対し、実施例の吸水体では、前記吸水性の変性高分子化
合物のしみ出しが観察されず、さらに、前記吸水体内で
の前記吸水性の変性高分子化合物の分布に偏りが生じな
かった。
【0052】
【発明の効果】本発明に係る吸水体は、従来の水もしく
は冠水などで残留する不要な水を除くのに用いる吸水体
または土嚢の機能を有する吸水体よりも吸水性が高く、
大量の水を吸水しなければならない場合や迅速に吸水し
なければならない場合にも十分に対応できる。また、純
水だけでなく、海水・汚水・泥水などの電解質を含有す
る水に対しても適用できるので、海辺の堤防のかさ上げ
または決壊の防止修復、または工場から漏水などに対し
ても適用できる。また、本発明は、運搬時は重量および
体積がともに小さく、使用時には水を吸って重量、体積
および外形の形状追随性の機能を十分満たす、特に土嚢
として有用な吸水体を提供する。さらに、本発明に係る
吸水体は、くり返し使用できるという利点がある。ま
た、本発明に係る吸水体に含まれる変性高分子化合物は
抗菌性も有することから、くり返し使用することに伴う
微生物の付着繁殖、それにより引き起こされる該吸水体
の変色または該吸水体からの異臭を抑えることができる
という利点もある。
【0053】本発明に係る吸水体は、使用済み樹脂や廃
材を用いて作製することができ、また所望により含有さ
れる比重1以上の固形物も電子機器の解体処理において
処理しにくい部材を用いて作製することができるので、
地球環境に資することができるという利点も有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る吸水体の乾燥時の断面図を示す。
【図2】本発明に係る吸水体の吸水膨潤時の断面図を示
す。
【図3】比重1以上の固形物を含有する本発明に係る吸
水体の乾燥時の断面図を示す。
【図4】比重1以上の固形物を含有する本発明に係る吸
水体の吸水膨潤時の断面図を示す。
【符号の説明】
1 吸水体 2 水透過性袋状体 3 吸水性材料 4 支持体 5 比重1以上の固形物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野口 勉 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 Fターム(参考) 2D018 AA06 4G066 AA15B AA18B AC14B AC33B AC39B BA12 CA43 DA08 EA20 4J100 AB02Q AM02P AS01R AS02R AS03R BA56H CA03 CA05 CA31 DA37 HA08 HA61 HB52 JA67

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)アクリロニトリルと(b)スチレ
    ンおよび/または共役ジエンの少なくとも1種類以上と
    を含有する高分子化合物に導入されている酸性基が金属
    と塩を形成している変性高分子化合物と、支持体とが、
    水透過性袋状体内に含有されていることを特徴とする吸
    水体。
  2. 【請求項2】 支持体が可とう性網状体である請求項1
    に記載の吸水体。
  3. 【請求項3】 変性高分子化合物が、支持体で支持され
    ていることを特徴とする請求項1に記載の吸水体。
  4. 【請求項4】 金属が、亜鉛、銅および銀からなる群か
    ら選ばれる1種または2種以上の金属であることを特徴
    とする請求項1に記載の吸水体。
  5. 【請求項5】 高分子化合物が、廃材から得られる
    (a)アクリロニトリルと(b)スチレンおよび/また
    は共役ジエンの少なくとも1種類以上とを含有する高分
    子化合物であることを特徴とする請求項1に記載の吸水
    体。
  6. 【請求項6】 高分子化合物が、廃材であることを特徴
    とする請求項1に記載の吸水体。
  7. 【請求項7】 さらに、比重1以上の固形物を水透過性
    袋状体内に存在せしめることを特徴とする請求項1に記
    載の吸水体。
  8. 【請求項8】 比重1以上の固形物が天然の鉱物よりな
    ることを特徴とする請求項7に記載の吸水体。
  9. 【請求項9】 比重1以上の固形物が廃棄物よりなるこ
    とを特徴とする請求項7に記載の吸水体。
  10. 【請求項10】 比重1以上の固形物が廃棄物を結着形
    成したものよりなることを特徴とする請求項7に記載の
    吸水体。
  11. 【請求項11】 比重1以上の固形物が磁性を有する廃
    棄物よりなることを特徴とする請求項7に記載の吸水
    体。
  12. 【請求項12】 (a)アクリロニトリルと(b)スチ
    レンおよび/または共役ジエンの少なくとも1種類以上
    とを含有する高分子化合物に導入されている酸性基が金
    属と塩を形成している変性高分子化合物と、可とう性網
    状体とを、水透過性袋状体内に充填することを特徴とす
    る吸水体の製造方法。
  13. 【請求項13】 支持体が可とう性網状体である請求項
    12に記載の吸水体の製造方法。
  14. 【請求項14】 変性高分子化合物が、支持体で支持さ
    れていることを特徴とする請求項12に記載の吸水体の
    製造方法。
  15. 【請求項15】 金属が、亜鉛、銅および銀からなる群
    から選ばれる1種または2種以上の金属であることを特
    徴とする請求項12に記載の吸水体の製造方法。
  16. 【請求項16】 高分子化合物が、廃材から得られる
    (a)アクリロニトリルと(b)スチレンおよび/また
    は共役ジエンの少なくとも1種類以上とを含有する高分
    子化合物であることを特徴とする請求項12に記載の吸
    水体の製造方法。
  17. 【請求項17】 高分子化合物が、廃材であることを特
    徴とする請求項12に記載の吸水体の製造方法。
  18. 【請求項18】 さらに、比重1以上の固形物を水透過
    性袋状体内に充填することを特徴とする請求項12に記
    載の吸水体の製造方法。
  19. 【請求項19】 比重1以上の固形物が天然の鉱物より
    なることを特徴とする請求項18に記載の吸水体の製造
    方法。
  20. 【請求項20】 比重1以上の固形物が廃棄物よりなる
    ことを特徴とする請求項18に記載の吸水体の製造方
    法。
  21. 【請求項21】 比重1以上の固形物が廃棄物を結着形
    成したものよりなることを特徴とする請求項18に記載
    の吸水体の製造方法。
  22. 【請求項22】 比重1以上の固形物が磁性を有する廃
    棄物よりなることを特徴とする請求項18に記載の吸水
    体の製造方法。
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