JP2011241262A - Biodegradable porous body and water-absorbing material using the same - Google Patents

Biodegradable porous body and water-absorbing material using the same Download PDF

Info

Publication number
JP2011241262A
JP2011241262A JP2010112573A JP2010112573A JP2011241262A JP 2011241262 A JP2011241262 A JP 2011241262A JP 2010112573 A JP2010112573 A JP 2010112573A JP 2010112573 A JP2010112573 A JP 2010112573A JP 2011241262 A JP2011241262 A JP 2011241262A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
porous body
open
powder
cell
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010112573A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Sugiyama
武史 杉山
Shinichi Fukunaga
真一 福永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kaneka Corp
Original Assignee
Kaneka Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kaneka Corp filed Critical Kaneka Corp
Priority to JP2010112573A priority Critical patent/JP2011241262A/en
Publication of JP2011241262A publication Critical patent/JP2011241262A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new biodegradable porous body obtained by a simple method, having an open-cell structure and further having water-absorbing properties, and to provide a water-absorbing material using the porous body.SOLUTION: The open-cell porous body comprising a powder having ≥0.001 g/cmand ≤0.1 g/cmof bulk density, and a binder component is regulated so that the melting point or the softening point of the binder component may be lower than the melting point or the softening point of the powder, and the porous body may contain ≥1 pt.wt. and ≤30 pts.wt. of a surfactant based on 100 pts.wt. of the powder.

Description

本発明は、連続気泡多孔質体、および該連続気泡多孔質体を用いてなる吸水材料に関する。   The present invention relates to an open-cell porous body and a water-absorbing material using the open-cell porous body.

多孔質体は、内部に気泡で満たされた多数の空洞を有する固体である。まあ、空洞が互いに連結した構造は連続気泡構造を呼ばれるが、このような連続気泡構造を有する多孔質体は、液体を吸収する性質(吸水性)を有していることが多い。   The porous body is a solid having a large number of cavities filled with bubbles inside. Well, a structure in which cavities are connected to each other is called an open cell structure, and a porous body having such an open cell structure often has a property of absorbing liquid (water absorption).

例えば、連続気泡構造を有するポリウレタンフォームは、その吸水性を利用して食器の洗浄用スポンジとして広く用いられている。また、連続気泡構造を有するポリウレタンフォームやフェノールフォームがフラワーアレンジメント台座として使用されている。これはその吸水性を利用したもので、生花を長期間に渡り枯らさずに保持する機能を有している。さらに、農業分野において、ロックウールを固めて得られる多孔質体が、養液栽培等で用いる培地として使用されるようになってきている。この用途において使用される多孔質体は、栽培される植物の根を保持するとともに、それ自身が養分を含んだ水を吸い上げて根へ供給するという機能を担っている。このように、液体を吸収する性質を有する多孔質体は極めて有用なものである。   For example, polyurethane foam having an open cell structure is widely used as a sponge for washing dishes by utilizing its water absorption. In addition, polyurethane foam or phenol foam having an open cell structure is used as a flower arrangement pedestal. This utilizes its water absorption and has a function of holding fresh flowers without dying over a long period of time. Furthermore, in the agricultural field, a porous body obtained by solidifying rock wool has been used as a medium used in hydroponics and the like. The porous body used in this application retains the root of the plant to be cultivated, and has a function of sucking up water containing nutrients and supplying it to the root. Thus, a porous body having the property of absorbing liquid is extremely useful.

連続気泡多孔質体の提案としては、例えば、特許文献1には、乳酸を主成分とする重合体からなる、平均孔径1〜30μmの連通孔を有するポリ乳酸多孔質体が開示されている。該多孔質体は、乳酸を主成分とする重合体、水溶性のポリアルキレンエーテルおよび乳酸の共重合体を溶媒に溶解して溶液とし、該溶液を乾燥して固形物とした後に別な液体で前記共重合体を溶出させて製造される。しかしながら、該製造方法は手順が極めて煩雑であり、コストアップにつながりやすいという問題がある。また、フィルム状のものは得ることはできるが、乾燥時に連通構造が変化しやすく、比較的厚みのあるものを得ることが困難であるという問題がある。   As a proposal of an open-cell porous body, for example, Patent Document 1 discloses a polylactic acid porous body having a continuous pore having an average pore diameter of 1 to 30 μm and made of a polymer mainly composed of lactic acid. The porous body is prepared by dissolving a polymer containing lactic acid as a main component, a water-soluble polyalkylene ether and a copolymer of lactic acid in a solvent to form a solution, drying the solution to obtain a solid, and then another liquid. And the copolymer is eluted. However, the manufacturing method has a problem that the procedure is extremely complicated and the cost tends to increase. Moreover, although a film-like thing can be obtained, there exists a problem that a communicating structure is easy to change at the time of drying, and it is difficult to obtain a comparatively thick thing.

また、特許文献2には、生分解性プラスチックに有機発泡剤や水、天然繊維素を混合または混練し、これを型内に入れ、型内で加熱発泡させる、あるいは、混練押出し後、圧開放によって発泡させる等の方法によって製造された、少なくとも一種の生分解性プラスチックを主成分とする連続気泡体が開示されている。   Patent Document 2 discloses that a biodegradable plastic is mixed or kneaded with an organic foaming agent, water, and natural fiber, and then placed in a mold and heated and foamed in the mold, or after kneading and extrusion, the pressure is released. An open-cell body made mainly of at least one biodegradable plastic manufactured by a method such as foaming is disclosed.

特開2006−306983号公報JP 2006-306983 A 特開2000−217683号公報JP 2000-217683 A

本発明の目的は、連続気泡構造を有し、吸水性を有する新規な多孔質体およびそれを用いた吸水材料を簡便な方法で提供することにある。   An object of the present invention is to provide a novel porous body having an open-cell structure and water absorption and a water-absorbing material using the same by a simple method.

本発明者らは、上記課題に関して鋭意検討を行った結果、かさ密度が低い粉体、特定の融点または軟化点を有するバインダー成分および界面活性剤からなる連続気泡多孔質は、粉体の体積収縮が抑制されて加熱成形可能であり、良好な吸水性、適度な脆性を有することを見出し、本発明を完成させるに至った。   As a result of intensive studies on the above problems, the inventors of the present invention have found that an open-cell porous material composed of a powder having a low bulk density, a binder component having a specific melting point or softening point, and a surfactant has a volume shrinkage of the powder. Thus, the present invention has been completed by finding that it can be thermoformed and has good water absorption and moderate brittleness.

本発明は、すなわち、本発明の第一は、かさ密度が0.001g/cm以上0.1g/cm以下である粉体、バインダー成分および界面活性剤からなる連続気泡多孔質体であって、バインダー成分の融点または軟化点が粉体の融点または軟化点より低く、かつ、粉体100重量部に対して、界面活性剤を1重量部以上30重量部以下含むことを特徴とする、連続気泡多孔質体に関する。 The first aspect of the present invention is an open-cell porous body comprising a powder having a bulk density of 0.001 g / cm 3 or more and 0.1 g / cm 3 or less, a binder component, and a surfactant. The melting point or softening point of the binder component is lower than the melting point or softening point of the powder and contains 1 part by weight or more and 30 parts by weight or less of the surfactant with respect to 100 parts by weight of the powder. The present invention relates to an open-cell porous body.

好ましい態様としては、
(1)粉体がポリ乳酸である、
(2)かさ密度が0.01g/cm以上0.2g/cm以下である、
(3)かさ密度0.001g/cm以上0.1g/cm以下の粉体およびバインダー成分を加熱により互いに融着して得られる、
(4)粉体が、加水分解処理を施したものである、
前記記載の連続気泡多孔質体に関する。
As a preferred embodiment,
(1) The powder is polylactic acid,
(2) The bulk density is 0.01 g / cm 3 or more and 0.2 g / cm 3 or less,
(3) A powder having a bulk density of 0.001 g / cm 3 or more and 0.1 g / cm 3 or less and a binder component are obtained by fusing each other by heating.
(4) The powder is subjected to hydrolysis treatment.
The present invention relates to the open-cell porous body described above.

本発明の連続気泡多孔質体は、簡便な方法により得られ、優れた吸水性を示し、また、全体に渡り均一な連続気泡構造を有している。
本発明の連続気泡多孔質体は、高い吸水性を有しているため、フラワーアレンジメント用台座や植物の培地として好ましく使用できる。
The open-cell porous body of the present invention is obtained by a simple method, exhibits excellent water absorption, and has a uniform open-cell structure throughout.
Since the open-cell porous body of the present invention has high water absorption, it can be preferably used as a pedestal for flower arrangements or a plant culture medium.

本発明の連続気泡多孔質体は、かさ密度が0.001g/cm以上0.1g/cm以下の粉体およびバインダー成分からなり、粉体100重量部に対して1重量部以上30重量部以下の界面活性剤を含むものである。 The open-cell porous body of the present invention comprises a powder and a binder component having a bulk density of 0.001 g / cm 3 or more and 0.1 g / cm 3 or less, and is 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the powder. Part or less of a surfactant.

本発明の連続気泡多孔質体を構成する粉体のかさ密度は、0.001g/cm以上0.1g/cm以下であり、好ましくは0.002g/cm以上0.05g/cm以下である。粉体のかさ密度が0.001g/cm未満では、該粉体を用いて得られる成形体の強度が低下する傾向があり、0.1g/cmを超えると、該粉体を用いて得られる成形体の重量が増加するのみならず、単位体積当たりの連続した内部空洞体積が低下する傾向がある。
なお、粉体のかさ密度はJIS K6911に準拠して測定されるものであり、下式(1)に基づいて算出できる。
粉体のかさ密度(g/cm)=〔試料を入れたメスシリンダの質量(g)−メスシリンダの質量(g)〕/〔試料の容量(cm)〕 (1)
The bulk density of the powder constituting the open-cell porous body of the present invention is 0.001 g / cm 3 or more and 0.1 g / cm 3 or less, preferably 0.002 g / cm 3 or more and 0.05 g / cm 3. It is as follows. If the bulk density of the powder is less than 0.001 g / cm 3 , the strength of the molded product obtained using the powder tends to decrease, and if it exceeds 0.1 g / cm 3 , the powder is used. Not only does the weight of the resulting molded body increase, but the continuous internal cavity volume per unit volume tends to decrease.
The bulk density of the powder is measured according to JIS K6911 and can be calculated based on the following formula (1).
Bulk density of powder (g / cm 3 ) = [mass of graduated cylinder with sample (g) −mass of graduated cylinder (g)] / [volume of sample (cm 3 )] (1)

本発明に使用する前記粉体は、所定のかさ密度を有していれば、その製造方法に特に限定はされないが、粉体のかさ密度を幅広く容易に調整できる点から、発泡体を粉砕加工することにより得ることが好ましい。   The powder used in the present invention is not particularly limited as long as the powder has a predetermined bulk density, but the foam is pulverized from the point that the bulk density of the powder can be easily adjusted widely. It is preferable to obtain by doing.

本発明で用いられる粉砕加工は、公知の技術を用いて容易に行うことができる。好ましい具体例として、ジェットミル、カッターミル、ボールミル、スパイラルミル、ハンマーミル等の粉砕機を用いる方法が挙げられる。この際、粉砕機通過後の処理物を篩にかけ、十分に微細化された粉体のみを選別する方法を併用しても良い。また、粉砕時の基材樹脂の溶融を防止する目的で、発泡体や粉砕機を冷却する方法も好ましく用いられる。   The pulverization process used in the present invention can be easily performed using a known technique. Preferable specific examples include a method using a pulverizer such as a jet mill, a cutter mill, a ball mill, a spiral mill, and a hammer mill. At this time, a method of screening the processed product after passing through the pulverizer and selecting only the sufficiently fine powder may be used in combination. Further, for the purpose of preventing the melting of the base resin during pulverization, a method of cooling the foam or pulverizer is also preferably used.

本発明で用いられる粉体を、発泡体の粉砕加工によって得る場合、粉体のかさ密度は、粉砕加工に供する発泡体の密度および粉体の形状に依存する傾向があり、一般には発泡体のかさ密度が小さいほど、また、粉体のアスペクト比が大きいほど小さくなる傾向にある。   When the powder used in the present invention is obtained by crushing a foam, the bulk density of the powder tends to depend on the density of the foam used for the crushing and the shape of the powder. The smaller the density and the larger the aspect ratio of the powder, the smaller the tendency.

本発明における発泡体を粉砕加工することにより得られる粉体は、薄片がつながった微細構造を有しやすく、また、低いかさ密度とすることができる。その場合、連続気泡多孔質体が軽量となるのみならず、内部の連続した空洞比率を大きくとることができるため、体積当たりの吸水量を大幅に高めることができる。   The powder obtained by pulverizing the foam in the present invention tends to have a fine structure in which flakes are connected, and can have a low bulk density. In this case, not only is the open-cell porous body lighter, but also the internal continuous cavity ratio can be increased, so that the amount of water absorption per volume can be significantly increased.

本発明においては、薄片のつながった微細構造を有した粉体とするため、用いられる発泡体の平均気泡径は、100μm以上1000μm以下、さらには150μm以上700μm以下にすることが好ましい。発泡体の平均気泡径が100μm未満であると、粉体に独立気泡が含まれ、吸水性が低下する傾向がある。また、平均気泡径が1000μmを越えると、粉体のかさ密度が大きくなる傾向がある。
なお、発泡体の平均気泡径は、電子顕微鏡で発泡体の気泡構造を撮影し、ASTM:D3576−94に準拠して気泡1個当たりの長さを計算し、1.5倍して気泡径とした値である。
In the present invention, in order to obtain a powder having a fine structure in which flakes are connected, the average cell diameter of the foam used is preferably 100 μm or more and 1000 μm or less, more preferably 150 μm or more and 700 μm or less. When the average cell diameter of the foam is less than 100 μm, the powder contains closed cells and the water absorption tends to decrease. On the other hand, if the average bubble diameter exceeds 1000 μm, the bulk density of the powder tends to increase.
The average cell diameter of the foam is obtained by photographing the cell structure of the foam with an electron microscope, calculating the length per cell in accordance with ASTM: D3576-94, and multiplying the cell size by 1.5. It is a value.

本発明における粉体の平均外径は、得ようとする多孔質体の性状によって異なるが、100μm以上2000μm以下であることが好ましい。   The average outer diameter of the powder in the present invention varies depending on the properties of the porous body to be obtained, but is preferably 100 μm or more and 2000 μm or less.

本発明でいう「平均外径」とは、JIS K0069に規定される乾式ふるい分け試験方法で求められる乾式ふるい分け粒子径の質量基準の粒子径分布において、積算百分率が50%となる径を言う。具体的には、JIS Z8801−1に規定された標準ふるいを用いた上記試験で得られた、各ふるいの目開きに対する積算百分率(%)をプロットし、各店を直線でつないだ図において、積算百分率が50%となる目開きの値を持って平均外径とする。   The “average outer diameter” as used in the present invention refers to the diameter at which the cumulative percentage is 50% in the mass-based particle size distribution of the dry sieving particle size determined by the dry sieving test method defined in JIS K0069. Specifically, in the figure where the cumulative percentage (%) for each sieve opening obtained by the above test using the standard sieve specified in JIS Z8801-1 is plotted, and each store is connected by a straight line, The average outer diameter is determined with the value of the opening with a percentage of 50%.

本発明で好適に用いられる粉体としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂、アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、セルロース及びその誘導体、芳香族ポリエステル系樹脂、脂肪族ポリエステル系樹脂が挙げられるが、熱可塑性を示し、また加工性が比較的良好であるという理由から脂肪族ポリエステル系樹脂であることが好ましい。また、脂肪族ポリエステル系樹脂は、良好な生分解性を示す傾向にあるため、フラワーアレンジメント用台座等の農業園芸資材に使用した後の廃棄処理にする際、特段の処理を必要としないため好適に用いることができる。   Examples of the powder suitably used in the present invention include polyethylene resins, polypropylene resins, polystyrene resins, polyamide resins, polyether resins, acrylic resins, vinyl resins, cellulose and derivatives thereof, and aromatic polyester types. Examples thereof include resins and aliphatic polyester resins, and aliphatic polyester resins are preferable because they exhibit thermoplasticity and have relatively good processability. In addition, since aliphatic polyester-based resins tend to exhibit good biodegradability, they are suitable because they do not require special treatment when disposed of after being used for agricultural and horticultural materials such as pedestals for flower arrangements. Can be used.

本発明における脂肪族ポリエステル系樹脂とは、脂肪族ポリエステルを主たる成分(50重量%以上)とするものをいい、例えば、ポリ乳酸を主たる成分とするポリ乳酸系樹脂、ポリ3−(ヒドロキシブチレート)、ポリ3−(ヒドロキシブチレートーコーバリレート)、ポリ3−(ヒドロキシブチレートーコーヘキサノエート)等を代表とするヒドロキシ酸重縮合物や、ポリカプロラクトン等のラクトンの開環重合物、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンアジペート、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリ(ブチレンアジペート/テレフタレート)等の脂肪族多価アルコールと脂肪族カルボン酸との重縮合物などが例示でき、それらの群より選ばれる少なくとも1種を用いることができる。また、2以上の脂肪族ポリエステル系樹脂を混合して使用することもできる。   The aliphatic polyester resin in the present invention refers to an aliphatic polyester as a main component (50% by weight or more). For example, polylactic acid resin including polylactic acid as a main component, poly-3- (hydroxybutyrate). ), Poly-3- (hydroxybutyrate-covalylate), poly-3- (hydroxybutyrate-cohexanoate) and other hydroxy acid polycondensates, and ring-opening polymers of lactones such as polycaprolactone, poly Examples thereof include polycondensates of aliphatic polyhydric alcohols such as butylene succinate, polybutylene adipate, polybutylene succinate adipate, poly (butylene adipate / terephthalate) and the like, and at least selected from these groups One type can be used. Further, two or more aliphatic polyester resins can be mixed and used.

これらの中でも、本発明の効果を得るには、脂肪族ポリエステル系樹脂として、ポリ乳酸系樹脂あるいはヒドロキシ酸重縮合物が好ましく、特にポリ乳酸系樹脂が環境に優しい点から、より好ましい。   Among these, in order to obtain the effects of the present invention, as the aliphatic polyester-based resin, a polylactic acid-based resin or a hydroxy acid polycondensate is preferable, and a polylactic acid-based resin is particularly preferable because it is environmentally friendly.

本発明におけるポリ乳酸系樹脂は、特に限定はないが、乳酸成分の異性体比率が5%以上、好ましくは8%以上であるポリ乳酸を主成分としたものであることが好ましい。異性体比率が当該範囲であれば、ポリ乳酸系樹脂は非晶性であるため、発泡性、成形性の点から低密度の発泡体を得やすいため好ましい。   The polylactic acid resin in the present invention is not particularly limited, but it is preferable that the main component is polylactic acid whose isomer ratio of the lactic acid component is 5% or more, preferably 8% or more. If the isomer ratio is within this range, the polylactic acid-based resin is amorphous, which is preferable because it is easy to obtain a low-density foam from the viewpoint of foamability and moldability.

次に、発泡体を用いて粉体を製造する場合について、説明する。   Next, the case where powder is manufactured using a foam will be described.

まずは、前記樹脂を用いて、発泡体を製造する。
発泡体の製造方法としては、公知の製造方法がいずれも好ましく用いられる。例えば、特許2005−162804号公報に記載の押出発泡法、特許2004−149649号公報に記載のビーズ法、等が適用できる。
First, a foam is manufactured using the resin.
Any known production method is preferably used as the method for producing the foam. For example, the extrusion foaming method described in Japanese Patent No. 2005-162804 and the bead method described in Japanese Patent No. 2004-149649 can be applied.

また、以上のようにして得られる発泡体に対して、硬さ(脆さ)を調節する目的で、さらに加水分解処理を施しても良い。   In addition, the foam obtained as described above may be further subjected to a hydrolysis treatment for the purpose of adjusting the hardness (brittleness).

加水分解の方法や条件としては、均一に加水分解が進むのであれば特に限定はないが、土壌中での処理は加水分解時間が極めて長いうえ、均一に加水分解が起こりにくいのに対して、非晶性脂肪族ポリエステル系樹脂を基材樹脂とする発泡成形体に対して浸透力の高い水蒸気や恒温恒湿機を用いた加水分解が好ましく、処理の均一性、制御しやすさという観点から、恒温恒湿機を用いる方法がさらに好ましい。   The hydrolysis method and conditions are not particularly limited as long as the hydrolysis proceeds uniformly, but the treatment in the soil is extremely long in hydrolysis time, whereas the hydrolysis does not easily occur uniformly. Hydrolysis using high-penetration water vapor or a constant temperature / humidity machine is preferred for foamed molded products using amorphous aliphatic polyester resins as base resins, from the viewpoint of processing uniformity and ease of control. A method using a constant temperature and humidity machine is more preferable.

恒温恒湿機を用いて加水分解を行う場合、非晶性脂肪族ポリエステル系樹脂を基材樹脂とする発泡成形体を、好ましくは60℃以上100℃以下かつ相対湿度60%以上、より好ましくは60℃以上100℃以下、相対湿度60%以上100%以下、より好ましくは60℃以上95℃以下、相対湿度60%以上100%以下の温湿度条件で、好ましくは3時間以上48時間以下、より好ましくは4時間以上24時間以下処理することが好ましい。   When the hydrolysis is performed using a thermo-hygrostat, a foamed molded article having an amorphous aliphatic polyester resin as a base resin is preferably 60 ° C. or higher and 100 ° C. or lower and a relative humidity of 60% or higher, more preferably 60 ° C to 100 ° C, relative humidity 60% to 100%, more preferably 60 ° C to 95 ° C, relative humidity 60% to 100%, preferably 3 hours to 48 hours, The treatment is preferably performed for 4 hours or more and 24 hours or less.

本発明においては、発泡体の形状にも特段の制限はなく、粒子状、シート状、ブロック状のものが何れも好ましく用いられるが、これらのうち、引き続き行われる粉砕工程が容易になるという点から、粒子状であることが好ましい。   In the present invention, the shape of the foam is not particularly limited, and any of particles, sheets, and blocks is preferably used. Of these, the subsequent pulverization step is facilitated. Therefore, it is preferably in the form of particles.

本発明において用いられる使用する発泡体の密度は、0.001g/cm〜0.1g/cmであることが好ましい。 The density of the foam used used in the present invention is preferably 0.001g / cm 3 ~0.1g / cm 3 .

本発明の連続気泡多孔質体は、粉体の融点または軟化点より低い、融点または軟化点を有するバインダー成分を含んでなることにより、成形体全体を固化できる傾向があること、後述する加熱処理温度を粉体が溶融または軟化する温度以下に抑えることができ、粉体の収縮を抑制することができる。   The open-cell porous body of the present invention has a tendency to be able to solidify the entire molded body by including a binder component having a melting point or softening point lower than the melting point or softening point of the powder, and a heat treatment described later. The temperature can be suppressed below the temperature at which the powder melts or softens, and the shrinkage of the powder can be suppressed.

なお、粉体およびバインダー成分の融点は、示差走査熱量測定法において10℃/分の昇温速度で0〜200℃まで昇温した際に得られる、融解熱量曲線における最大ピークトップを示す温度である。また、粉体およびバインダー成分の軟化点は、JIS K5902に準拠して測定した温度である。   The melting point of the powder and the binder component is a temperature showing the maximum peak top in the heat of fusion curve obtained when the temperature is raised from 0 to 200 ° C. at a rate of temperature increase of 10 ° C./min in the differential scanning calorimetry. is there. The softening point of the powder and binder component is a temperature measured according to JIS K5902.

本発明の連続気泡多孔質体におけるバインダー成分含有量としては、粉体100重量部に対しての5重量部以上70重量部以下であることが好ましく、10重量部以上60重量部以下がより好ましく、10重量部以上50重量部以下がさらに好ましい。バインダー成分の含有量が当該範囲内である場合、収縮を抑制でき適度な脆性を有する連続気泡多孔質体を得ることができる。   The binder component content in the open-celled porous body of the present invention is preferably 5 parts by weight or more and 70 parts by weight or less, more preferably 10 parts by weight or more and 60 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the powder. The amount is more preferably 10 parts by weight or more and 50 parts by weight or less. When the content of the binder component is within the range, shrinkage can be suppressed and an open-cell porous body having moderate brittleness can be obtained.

本発明で用いられるバインダー成分としては、その融点または軟化点が前記粉体の融点または軟化点より低いものであれば、特に限定はされないが、好ましい具体例として、低密度ポリエチレンなどのポリオレフィン系樹脂;グリセリンモノステアテート、グリセリンジステアテート、グリセリンモノパルミテート、グリセリンジパルミテート、グリセリンモノベヘネート、グリセリンジベヘネート、グリセリンモノラウレートなどのグリセリン脂肪酸エステル;ソルビタンステアレート、ソルビタントリステアレート、ソブビタンパルミテートなどのソルビタン脂肪酸エステル;ポリカプロラクトンなどの開環重合物;ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンアジペート、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリ(ブチレンアジペート/テレフタレート)等の脂肪族多価アルコールと脂肪族カルボン酸との重縮合物;ロジン、ロジンエステル、セラックなどの天然樹脂;などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。これらの中でも、グリセリン脂肪酸エステルやポリカプロラクトンが、安全性が比較的高く、扱いやすいため、好ましい。   The binder component used in the present invention is not particularly limited as long as its melting point or softening point is lower than the melting point or softening point of the powder, but as a preferred specific example, polyolefin resin such as low density polyethylene Glycerol fatty acid esters such as glycerol monostearate, glycerol distearate, glycerol monopalmitate, glycerol dipalmitate, glycerol monobehenate, glycerol dibehenate, glycerol monolaurate; sorbitan stearate, sorbitan tristearate, Sorbitan fatty acid esters such as sobubitan palmitate; ring-opening polymer such as polycaprolactone; polybutylene succinate, polybutylene adipate, polybutylene succinate adipate, poly (butylene adipate) / Terephthalate) polycondensates of an aliphatic polyhydric alcohol and aliphatic carboxylic acids such as, and the like; rosins, rosin esters, natural resins such as shellac. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, glycerin fatty acid ester and polycaprolactone are preferable because they are relatively safe and easy to handle.

本発明におけるバインダー成分の常温常圧下における形状としては、粉末状、フレーク状といった固体であることが好ましい。   The shape of the binder component in the present invention under normal temperature and normal pressure is preferably a solid such as powder or flake.

本発明において、バインダー成分を前記粉体に混合する方法に特段の限定はないが、好ましい具体例として、前記発泡体およびバインダー成分を粉砕工程に供給して発泡体を粉砕すると同時にバインダー成分を混合する方法、前記粉体と粉末状にしたバインダー成分をブレンドする方法、バインダー成分を溶媒に溶解させた溶液を前記粉体に混合してブレンドする方法、などが挙げられる。   In the present invention, the method of mixing the binder component with the powder is not particularly limited. However, as a preferred specific example, the foam and the binder component are supplied to the pulverization step to pulverize the foam and simultaneously mix the binder component. For example, a method for blending the powder and the binder component in powder form, and a method for blending the powder by mixing a solution in which the binder component is dissolved in a solvent.

本発明の連続気泡多孔質体は、粉体100重量部に対して1重量部以上30重量部以下、好ましくは1重量部以上20重量部以下の界面活性剤を含んでなることにより、その吸水量および吸水速度を大幅に高めることができる。界面活性剤の含有量が1重量部未満では吸水量および吸水速度の向上効果が得られない傾向があり、また、30重量部を超える場合は、吸水させた後の多孔質体の強度が不十分になる。   The open-cell porous body of the present invention comprises 1 to 30 parts by weight, preferably 1 to 20 parts by weight of a surfactant with respect to 100 parts by weight of the powder. The amount and water absorption rate can be greatly increased. When the surfactant content is less than 1 part by weight, there is a tendency that the effect of improving the water absorption amount and the water absorption rate cannot be obtained. When the surfactant content exceeds 30 parts by weight, the strength of the porous body after water absorption is poor. It will be enough.

本発明において、界面活性剤の添加方法に特段の制限はないが、好ましい方法の具体例として、連続気泡多孔質体を得る前に、界面活性剤と前記粉体と前記バインダー成分を混合する方法、界面活性剤を予め粉体を構成する基材樹脂に練りこんでおく方法が挙げられる。   In the present invention, there is no particular limitation on the method of adding the surfactant. As a specific example of a preferred method, a method of mixing the surfactant, the powder and the binder component before obtaining an open-cell porous body. And a method in which a surfactant is kneaded in advance into a base resin constituting the powder.

本発明で用いられる界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤のいずれの種類も好適に用いることができる。これらのうちでも、安全性が比較的高く、安価である点から、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤が好ましい。   As the surfactant used in the present invention, any kind of an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, and a nonionic surfactant can be suitably used. Among these, anionic surfactants and nonionic surfactants are preferred because they are relatively safe and inexpensive.

本発明で好ましく用いられる界面活性剤の具体例としては、例えば、脂肪族酸ナトリウム、脂肪族酸カリウム、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルベンゼンスルホン酸カリウム、高級アルコール硫酸ナトリウム、高級アルコール硫酸カリウム、アルキルエーテル硫酸エステルナトリウム、アルキルエーテル硫酸エステルカリウム、α−スルホ脂肪族エステル、α−オレフィンスルホン酸ナトリウム、α−オレフィンスルホン酸カリウム、モノアルキル硫酸ナトリウム、モノアルキル硫酸カリウム、モノアルキルリン酸ナトリウムなどのアニオン系界面活性剤;アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、ジアルキルジメチルアンモニウムクロライド、アルキルベンジルジメチルアンモニウムクロライドなどのカチオン系界面活性剤;アルキルカルボキシベタインなどの両性界面活性剤;ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル、アルキルグルコシド、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンジ脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸ジエタノールアミド、アルキルモノグリセリルエーテルなどのノニオン性界面活性剤;などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Specific examples of the surfactant preferably used in the present invention include, for example, sodium aliphatic acid, potassium aliphatic acid, sodium alkylbenzene sulfonate, potassium alkylbenzene sulfonate, higher alcohol sodium sulfate, higher alcohol potassium sulfate, alkyl ether sulfate. Anionic interfaces such as sodium ester ester, potassium alkyl ether sulfate, α-sulfoaliphatic ester, sodium α-olefin sulfonate, potassium α-olefin sulfonate, sodium monoalkyl sulfate, potassium monoalkyl sulfate, sodium monoalkyl phosphate Activating agent; cationic surface activity such as alkyltrimethylammonium chloride, dialkyldimethylammonium chloride, alkylbenzyldimethylammonium chloride Agents; amphoteric surfactants such as alkylcarboxybetaines; polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkylphenol ethers, alkyl glucosides, polyoxyethylene fatty acid esters, polyoxyethylene difatty acid esters, sucrose fatty acid esters, sorbitan fatty acid esters, poly And nonionic surfactants such as oxyethylene sorbitan fatty acid ester, fatty acid diethanolamide, and alkyl monoglyceryl ether. These may be used alone or in combination of two or more.

本発明の連続気泡多孔質体は、粉体およびバインダー成分を融着させることにより得られる。   The open-cell porous body of the present invention can be obtained by fusing powder and a binder component.

本発明において、粉体およびバインダー成分を融着させる方法として特段の制限はないが、好ましい例として、前記粉体とバインダー成分を熱により融着させる方法が挙げられる。粉体とバインダー成分を熱により融着させる方法の具体例として、粉体、バインダー成分および界面活性剤の混合物を型に入れ、バインダー成分が溶融するものの粉体が溶融しない温度において所定時間処理する方法、などが挙げられる。   In the present invention, the method for fusing the powder and the binder component is not particularly limited, but a preferable example is a method for fusing the powder and the binder component by heat. As a specific example of the method of fusing powder and binder component by heat, a mixture of powder, binder component and surfactant is put in a mold and treated for a predetermined time at a temperature at which the binder component melts but the powder does not melt. Method, etc.

上記加熱処理温度は、粉体を構成する基材樹脂の種類とバインダー成分の種類および得ようとする連続気泡多孔質体の形状や大きさにより異なるが、60℃以上120℃以下であることか好ましい。加熱処理温度が60℃未満であるとバインダー成分の溶融が十分でなく、成形体は得られない傾向がある。また、加熱処理の温度が120℃を超える場合、多孔質体の密度が高くなりやすく、吸水性が劣る連続気泡多孔質体となりやすくなる傾向がある。   The above heat treatment temperature varies depending on the type of base resin constituting the powder, the type of binder component, and the shape and size of the open-cell porous body to be obtained. preferable. When the heat treatment temperature is less than 60 ° C., the binder component is not sufficiently melted, and a molded product tends to be not obtained. Moreover, when the temperature of heat processing exceeds 120 degreeC, there exists a tendency for the density of a porous body to become high easily and to become an open-cell porous body with inferior water absorption.

上記加熱処理時間は、粉体を構成する基材樹脂の種類とバインダー成分の種類および得ようとする連続気泡多孔質体の形状や大きさ、さらには処理温度、処理方法等によっても異なるが、5分以上10時間以下であることが好ましい。加熱時間が5分より短い場合、バインダー成分の溶融が十分でなく、成形体は得られない傾向がある。また、加熱処理時間が10時間を超える場合、得られる連続気泡多孔質体が時間と共に収縮し、密度が高くなる傾向がある。   The above heat treatment time varies depending on the type of base resin constituting the powder, the type of binder component, and the shape and size of the open-cell porous body to be obtained, and further the processing temperature, the processing method, etc. It is preferably 5 minutes or more and 10 hours or less. When the heating time is shorter than 5 minutes, the binder component is not sufficiently melted, and there is a tendency that a molded product cannot be obtained. Moreover, when heat processing time exceeds 10 hours, the obtained open-cell porous body shrink | contracts with time, and there exists a tendency for a density to become high.

本発明においては、本発明の効果を阻害しない範囲において、各種の添加剤、具体的には顔料、染料、タルク、炭酸カルシウム、ホウ砂、ホウ酸亜鉛、水酸化アルミニウム、ステアリン酸カルシウム等の無機物、難燃剤、帯電防止剤、耐候剤、充填剤、防曇剤、抗菌剤、潤滑剤、などが含まれていても良く。各種添加剤は、粉体およびバインダー成分と共に混合する、或いは、粉体の基材樹脂に予め混合しておくことにより、添加することができる。   In the present invention, various additives, specifically, inorganic substances such as pigments, dyes, talc, calcium carbonate, borax, zinc borate, aluminum hydroxide, calcium stearate, as long as the effects of the present invention are not impaired. It may contain flame retardants, antistatic agents, weathering agents, fillers, antifogging agents, antibacterial agents, lubricants, and the like. Various additives can be added by mixing with the powder and the binder component or by mixing in advance with the base resin of the powder.

本発明の連続気泡多孔質体のかさ密度は、軽量かつ吸水性量に優れる点から、0.01g/cm以上0.2g/cm以下であることが好ましく、0.02g/cm以上0.15g/cm以下であることがより好ましい。 The bulk density of the open-cell porous body of the present invention is preferably 0.01 g / cm 3 or more and 0.2 g / cm 3 or less, preferably 0.02 g / cm 3 or more, in terms of light weight and excellent water absorption. More preferably, it is 0.15 g / cm 3 or less.

本発明の連続気泡多孔質体の連続気泡率は、80%以上100%以下が好ましく、90%以上100%以下がより好ましい。連続気泡率が80%未満の場合、成形体内部の連続した内部空洞が少ないため、吸水量が低下する傾向がある。   The open cell ratio of the open cell porous material of the present invention is preferably 80% or more and 100% or less, and more preferably 90% or more and 100% or less. When the open cell ratio is less than 80%, the amount of water absorption tends to decrease because there are few continuous internal cavities inside the molded body.

本発明の連続気泡多孔質体のおける連続気泡は、全体にわたり均一であることが好ましい。なお、連続気泡が全体にわたり均一であることは、成形体の表層部と中心部から試料片を切り出し、それぞれの連続気泡率測定することにより評価することができる。本発明の連続気泡多孔質体の連続気泡率は、表層部、中心部とも80%以上100%以下の範囲が好ましい。   The open cells in the open cell porous body of the present invention are preferably uniform throughout. In addition, it can be evaluated that open-cells are uniform over the whole by cutting out a sample piece from the surface layer part and the center part of the molded body, and measuring the respective open-cell ratios. The open cell ratio of the open cell porous material of the present invention is preferably in the range of 80% or more and 100% or less for both the surface layer portion and the center portion.

本発明の連続気泡多孔質体は、低密度で、全体にわたり均一な連続気泡を有するものとすることが容易であり、その結果、良好な液体吸収性を示しやすい構造となる。さらに、前記構造を有する連続気泡多孔質体に特定量の界面活性剤を含有させることにより、初めて極めて優れた吸水性を発現させることが可能となるものである。したがって、本発明の連続気泡多孔質体は、吸水材料として好適に使用することができるものである。   The open-cell porous body of the present invention has a low density and can easily have uniform open cells throughout, and as a result, has a structure that easily exhibits good liquid absorbency. Furthermore, by incorporating a specific amount of a surfactant into the open-celled porous body having the above structure, it becomes possible for the first time to exhibit extremely excellent water absorption. Therefore, the open-cell porous body of the present invention can be suitably used as a water-absorbing material.

本発明における吸水材料とは、常温常圧下において、水と接することにより、自然に水が内部に浸透すると共に、浸透した水をそれ自身が保持する材料をいう。さらに、本発明の吸水材料は、いわゆる毛細管現象などの物理現象に基づいた吸水性を示すことにより、水の保持力が適度に弱く、例えば植物の根が水を吸収するのに対応して水を放出することができるという特徴を有しているものをいう。   The water-absorbing material in the present invention refers to a material that naturally permeates into the interior and that itself retains the permeated water by contacting with water at normal temperature and pressure. Furthermore, the water-absorbing material of the present invention exhibits water absorption based on a physical phenomenon such as a so-called capillary phenomenon, so that the water holding power is moderately weak. It has a characteristic that can be released.

本発明の連続多孔質体を用いた吸水材料の用途としては、具体的にはフラワーアレンジメント台座、また植物の培地、土壌改良剤等が例示でき、これらに好適に用いられる。   Specific examples of the use of the water-absorbing material using the continuous porous material of the present invention include a flower arrangement pedestal, a plant culture medium, a soil conditioner and the like, which are preferably used.

上記用途に用いる場合、連続気泡多孔質体の形状については特段の制限はなく、ブロック状、シート状など用途に応じて、適した形状とすることができる。   When using for the said use, there is no restriction | limiting in particular about the shape of an open-cell porous body, It can be set as a suitable shape according to uses, such as a block form and a sheet form.

以下、本発明のフラワーアレンジメント用台座を具体的な実施例により詳細に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
なお、特に断りのない限り、「部」、「%」は重量基準である。
Hereinafter, although the base for flower arrangements of this invention is demonstrated in detail by a specific Example, this invention is not limited only to this Example.
Unless otherwise specified, “part” and “%” are based on weight.

<連続気泡多孔質体のかさ密度測定>
得られた連続気泡多孔質体を5cm角に切り出し、その重量(g)を測定し、式(2)従って算出した。
かさ密度(g/cm)=[立方体の重量(g)]/[125(cm)] (2)
<Measurement of bulk density of porous porous body>
The obtained open-cell porous body was cut into 5 cm square, its weight (g) was measured, and calculated according to the equation (2).
Bulk density (g / cm 3 ) = [weight of cube (g)] / [125 (cm 3 )] (2)

<連続気泡多孔質体の連続気泡率測定>
得られた連続気泡多孔質体の表層部と中心部を切り出し、空気比較式比重計(1000型 東京サイエンス株式会社製)を用い、ASTM D−2856に準じて測定した。表層部と中心部の連続気泡率が80%以上100%以下であるとき、連続気泡率が全体に渡って均一であるとした。
<Measurement of open cell ratio of open cell porous body>
The surface layer part and the center part of the obtained open-cell porous body were cut out, and measured according to ASTM D-2856 using an air comparison type hydrometer (1000 type, manufactured by Tokyo Science Co., Ltd.). When the open cell ratio of the surface layer part and the central part is 80% or more and 100% or less, the open cell ratio is assumed to be uniform throughout.

<連続気泡多孔質体の吸水性試験>
得られた連続気泡多孔質体を3cm角に切り出し、その重量を測定した。次に、カップに入れた水道水の水面に多孔質体を静置し、吸水させた。5分間吸水させた多孔質体の重量を測り、吸水前後の重量比を式(3)に従い、吸水性として算出した。
吸水性(g/g)=[吸水後の重量(g)]/[吸水前の重量(g)] (3)
<Water absorption test of open-cell porous body>
The obtained open-cell porous body was cut into a 3 cm square and its weight was measured. Next, the porous body was allowed to stand on the surface of tap water placed in a cup to absorb water. The weight of the porous body that was allowed to absorb water for 5 minutes was measured, and the weight ratio before and after water absorption was calculated as water absorption according to the formula (3).
Water absorption (g / g) = [weight after water absorption (g)] / [weight before water absorption (g)] (3)

<連続気泡多孔質体の脆性評価>
得られた連続多孔質体に直径2mmの茎を持ったガーベラを垂直に挿すことにより、脆性を下記のように評価した、
○:茎が折れたり、曲がったりせず、抵抗なくささる。
△:茎が折れたり、曲がったりしないが、挿すのに抵抗がある。
×:茎の先が潰れる、茎が折れてしまい、させない。
<Evaluation of brittleness of open-cell porous body>
The brittleness was evaluated as follows by vertically inserting a gerbera having a stem having a diameter of 2 mm into the obtained continuous porous body.
○: The stem does not break or bend, and there is no resistance.
Δ: The stem does not break or bend, but there is resistance to insertion.
X: The tip of the stem is crushed, the stem is broken, and it is not allowed.

(実施例1)
[発泡粒子の作製]
D体比率10%、MI値3.7g/10分の非晶性ポリ乳酸樹脂100重量部およびポリイソシアネート化合物[日本ポリウレタン(株)製、MR−200]2.0重量部を、二軸押出機(東芝機械製、TEM35B)を用いて、シリンダー温度185℃にて溶融混練し、水中カッターを用いて、約1mmφ(約1.5mg)のビーズ状のポリ乳酸系樹脂粒子を得た。
得られたポリ乳酸系樹脂粒子100重量部に対して、水100重量部、発泡剤として脱臭ブタン(ノルマルブタン/イソブタン重量比=7/3)12重量部、食塩10重量部および、分散助剤としてポリオキシエチレンオレイルエーテル0.3重量部を、オートクレーブ内に仕込み、84℃で90分間保持した。十分に冷却後取出し、乾燥して、非晶性ポリ乳酸系樹脂発泡性粒子を得た。得られたポリ乳酸系樹脂発泡性粒子の発泡剤含浸率は5.5%であった。
得られたポリ乳酸系樹脂発泡性粒子を、予備発泡機(ダイセン工業製、BHP−300)に投入し、90℃の蒸気下に40〜60秒間保持して、ポリ乳酸系樹脂発泡粒子を得た。得られたポリ乳酸系樹脂発泡粒子を風乾した後、目開きが5.60mmの篩を用いて、融着粒子を分別・除去した。通過・分取されたポリ乳酸系樹脂発泡粒子のかさ倍率は0.025g/cm、平均気泡径は400μmであった。
[粉体の作製]
得られた発泡粒子を水で濡らし、粉砕機としてカッターミル[テスコム製、ミル&ミキサー TML160]を用いて粉砕し、40℃の真空乾燥機内で真空乾燥させた後、目開き800μmの篩を用いて、通過した粉体を得た。得られた粉体のかさ密度は0.031g/cmであり、軟化点は120℃であった。
[連続気泡多孔質体の作製]
得られた粉体100重量部に対して、バインダー成分としてグリセリンモノステアテート[理研ビタミン(株)製、リケマールS−100P、融点70℃]20重量部、界面活性剤としてα−オレフィンスルホン酸ナトリウム[ライオン(株)製、リポランPJ−400]3重量部を加え、よく混合した。得られた混合物30gをアルミニウム製の型(7cm角)に擦り切り一杯まで入れ、100℃にて5時間加熱処理を行い、連続気泡多孔質体を得た。
得られた連続気泡多孔質体のかさ密度測定、連続気泡率測定、吸水性試験、脆性評価、収縮性評価を行った。その結果を、表1に示す。
Example 1
[Production of expanded particles]
Biaxial extrusion of 100 parts by weight of amorphous polylactic acid resin with a D-form ratio of 10%, MI value of 3.7 g / 10 min and 2.0 parts by weight of polyisocyanate compound [manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., MR-200] Using a machine (Toshiba Machine, TEM35B), melt kneading was performed at a cylinder temperature of 185 ° C., and using an underwater cutter, approximately 1 mmφ (about 1.5 mg) bead-shaped polylactic acid resin particles were obtained.
With respect to 100 parts by weight of the obtained polylactic acid resin particles, 100 parts by weight of water, 12 parts by weight of deodorized butane (normal butane / isobutane weight ratio = 7/3) as a foaming agent, 10 parts by weight of sodium chloride, and a dispersion aid As an example, 0.3 part by weight of polyoxyethylene oleyl ether was charged into an autoclave and maintained at 84 ° C. for 90 minutes. It was taken out after being sufficiently cooled and dried to obtain amorphous polylactic acid-based resin foamable particles. The resulting polylactic acid-based resin expandable particles had a blowing agent impregnation rate of 5.5%.
The obtained polylactic acid-based resin expandable particles are put into a pre-foaming machine (DHP Co., Ltd., BHP-300) and held under steam at 90 ° C. for 40 to 60 seconds to obtain polylactic acid-based resin expanded particles. It was. The obtained polylactic acid-based resin foamed particles were air-dried, and then the fused particles were separated and removed using a sieve having an opening of 5.60 mm. The bulk magnification of the polylactic acid-based resin expanded particles passed and sorted was 0.025 g / cm 3 and the average cell diameter was 400 μm.
[Preparation of powder]
The obtained foamed particles are wetted with water, pulverized using a cutter mill [manufactured by Tescom, Mill & Mixer TML160] as a pulverizer, vacuum-dried in a vacuum dryer at 40 ° C., and then using a sieve having an opening of 800 μm. Thus, a passed powder was obtained. The bulk density of the obtained powder was 0.031 g / cm 3 and the softening point was 120 ° C.
[Preparation of open-cell porous body]
20 parts by weight of glycerin monostearate [manufactured by Riken Vitamin Co., Ltd., Riquemar S-100P, melting point 70 ° C.] as a binder component, and α-olefin sodium sulfonate as a surfactant with respect to 100 parts by weight of the obtained powder [Lion Co., Ltd., Liporan PJ-400] 3 parts by weight was added and mixed well. 30 g of the obtained mixture was scraped into an aluminum mold (7 cm square) to the full and heat-treated at 100 ° C. for 5 hours to obtain an open-cell porous body.
The resulting open-cell porous body was subjected to bulk density measurement, open-cell ratio measurement, water absorption test, brittleness evaluation, and shrinkage evaluation. The results are shown in Table 1.

(実施例2)
[連続気泡多孔質体の作製]において、グリセリンモノステアテート添加量を50重量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、連続気泡多孔質体を得た。
得られた連続気泡多孔質体のかさ密度測定、連続気泡率測定、吸水性試験、脆性評価、収縮性評価を行った。その結果を、表1に示す。
(Example 2)
In [Preparation of open-cell porous body], an open-cell porous body was obtained in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of glycerol monostearate was changed to 50 parts by weight.
The resulting open-cell porous body was subjected to bulk density measurement, open-cell ratio measurement, water absorption test, brittleness evaluation, and shrinkage evaluation. The results are shown in Table 1.

(実施例3)
[連続気泡多孔質体の作製]において、バインダー成分をポリカプロラクトン(和光純薬製、融点60℃、Mw=10000)20重量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、連続気泡多孔質体を得た。
得られた連続気泡多孔質体のかさ密度測定、連続気泡率測定、吸水性試験、脆性評価、収縮性評価を行った。その結果を、表1に示す。
(Example 3)
In [Preparation of open-cell porous body], open-cell porous material was obtained in the same manner as in Example 1 except that the binder component was changed to 20 parts by weight of polycaprolactone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., melting point 60 ° C., Mw = 10000). A mass was obtained.
The resulting open-cell porous body was subjected to bulk density measurement, open-cell ratio measurement, water absorption test, brittleness evaluation, and shrinkage evaluation. The results are shown in Table 1.

(実施例4)
[発泡粒子の作製]において、得られたポリ乳酸系樹脂発泡粒子を、温度80℃、相対湿度95%とした恒温恒湿機[いすず製作所製、プログラム温湿度調節器、HPAV−120−40型]中に24時間静置し、加水分解処理を行った以外は、実施例1と同様にして、連続気泡多孔質体を得た。
得られた連続気泡多孔質体のかさ密度測定、連続気泡率測定、吸水性試験、脆性評価、収縮性評価を行った。その結果を、表1に示す。
Example 4
In [Production of Expanded Particles], the obtained polylactic acid-based resin expanded particles were controlled at a temperature of 80 ° C. and a relative humidity of 95% [manufactured by Isuzu Seisakusho, program temperature and humidity controller, HPAV-120-40 type] ] Was allowed to stand for 24 hours, and an open-cell porous body was obtained in the same manner as in Example 1 except that the hydrolysis treatment was performed.
The resulting open-cell porous body was subjected to bulk density measurement, open-cell ratio measurement, water absorption test, brittleness evaluation, and shrinkage evaluation. The results are shown in Table 1.

(比較例1)
[連続気泡多孔質体の作製]において、バインダー成分としてのグリセリンモノステアテートを使用しなかった以外は、実施例1と同様にして、連続気泡多孔質体を得ようとしたが、粉体を固化することはできなかった。
(Comparative Example 1)
In [Preparation of open-cell porous body], an attempt was made to obtain an open-cell porous body in the same manner as in Example 1 except that glycerin monostearate as a binder component was not used. It could not be solidified.

(比較例2)
[粉体の作製]において、粉砕機として実施例1で得られたポリ乳酸系樹脂発泡粒子をウルトラセントリミル[日本コークス工業(株)製、UCM型]を用いて粉砕を行った以外は、実施例1と同様に、粉体を得、さらに連続気泡多孔質体を得た。なお、得られた該粉体のかさ密度は0.33g/cmであった。得られた連続気泡多孔質体のかさ密度測定、連続気泡率測定、吸水性試験、脆性評価、収縮性評価を行った。その結果を、表1に示す。
(Comparative Example 2)
In [Preparation of powder], the polylactic acid-based resin expanded particles obtained in Example 1 as a pulverizer were pulverized using an ultracentrimill [manufactured by Nippon Coke Industries, Ltd., UCM type]. In the same manner as in Example 1, powder was obtained, and an open-cell porous body was obtained. The bulk density of the obtained powder was 0.33 g / cm 3 . The resulting open-cell porous body was subjected to bulk density measurement, open-cell ratio measurement, water absorption test, brittleness evaluation, and shrinkage evaluation. The results are shown in Table 1.

(比較例3)
[連続気泡多孔質体の作製]において、実施例4において得られた粉体100重量部に対して、バインダー成分(成分)としてロジンエステル(荒川化学工業株式会社製、S−EA125、軟化点125℃)20重量部および、α−オレフィンスルホン酸ナトリウム(ライオン株式会社製 リポランPJ−400)3重量部を加え、よく混合した。
得られた混合物をアルミニウム製の型(7cm角)に入れ、130℃にて5時間加熱処理を行い、連続気泡多孔質体を得ようとしたが、粉体の溶融による収縮が大きく、多孔質体を得ることはできなかった。
(Comparative Example 3)
In [Production of open-cell porous body], rosin ester (Arakawa Chemical Industries, Ltd., S-EA125, softening point 125) as a binder component (component) with respect to 100 parts by weight of the powder obtained in Example 4. C.) 20 parts by weight and 3 parts by weight of α-olefin sulfonic acid sodium salt (Lipolan PJ-400 manufactured by Lion Corporation) were added and mixed well.
The obtained mixture was put into an aluminum mold (7 cm square) and heat-treated at 130 ° C. for 5 hours to obtain an open-cell porous body. I couldn't get a body.

Figure 2011241262
Figure 2011241262

表1に示した結果から、実施例で得られた、低かさ密度で、バインダー成分、かつ界面活性剤を含んだ連続気泡多孔質体は高い吸水性を示していることが確認できる。また、実施例4に示したように、加水分解処理を施した発泡粒子から得られた粉体を使用した連続気泡多孔質体は、適度な脆性を示すため、フラワーアレンジメント台座として好適に用いられることが確認できた。
From the results shown in Table 1, it can be confirmed that the open-cell porous body containing the binder component and the surfactant obtained in the Examples and having a low bulk density exhibits high water absorption. In addition, as shown in Example 4, an open-cell porous body using a powder obtained from hydrolyzed foamed particles is suitably used as a flower arrangement pedestal because it exhibits moderate brittleness. I was able to confirm.

Claims (6)

かさ密度が0.001g/cm以上0.1g/cm以下である粉体、バインダー成分および界面活性剤からなる連続気泡多孔質体であって、
バインダー成分の融点または軟化点が、粉体の融点または軟化点より低く、かつ、界面活性剤を、粉体100重量部に対して1重量部以上30重量部以下含むことを特徴とする、連続気泡多孔質体。
An open-cell porous body comprising a powder having a bulk density of 0.001 g / cm 3 or more and 0.1 g / cm 3 or less, a binder component, and a surfactant,
The melting point or softening point of the binder component is lower than the melting point or softening point of the powder, and the surfactant is contained in an amount of 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the powder. Cellular porous body.
粉体がポリ乳酸系樹脂からなることを特徴とする、請求項1記載の連続気泡多孔質体。   2. The open-cell porous body according to claim 1, wherein the powder is made of a polylactic acid resin. かさ密度が0.01g/cm以上0.2g/cm以下である、請求項1または2に記載の連続気泡多孔質体。 The open-cell porous body according to claim 1 or 2, wherein the bulk density is 0.01 g / cm 3 or more and 0.2 g / cm 3 or less. かさ密度0.001g/cm以上0.1g/cm以下の粉体およびバインダー成分を加熱により互いに融着して得られることを特徴とする、請求項1〜3何れか一項に記載の連続気泡多孔質体。 4. The powder according to claim 1, wherein the powder and binder component having a bulk density of 0.001 g / cm 3 to 0.1 g / cm 3 are fused to each other by heating. Open-cell porous body. 粉体が、加水分解処理を施したものである、請求項1〜4の何れか一項に記載の連続気泡多孔質体。   The open-cell porous body according to any one of claims 1 to 4, wherein the powder is hydrolyzed. 請求項1〜5何れか一項に記載の連続気泡多孔質体からなる、吸水材料。
The water absorption material which consists of an open-cell porous body as described in any one of Claims 1-5.
JP2010112573A 2010-05-14 2010-05-14 Biodegradable porous body and water-absorbing material using the same Pending JP2011241262A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010112573A JP2011241262A (en) 2010-05-14 2010-05-14 Biodegradable porous body and water-absorbing material using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010112573A JP2011241262A (en) 2010-05-14 2010-05-14 Biodegradable porous body and water-absorbing material using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011241262A true JP2011241262A (en) 2011-12-01

Family

ID=45408262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010112573A Pending JP2011241262A (en) 2010-05-14 2010-05-14 Biodegradable porous body and water-absorbing material using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011241262A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014050765A1 (en) 2012-09-27 2014-04-03 東洋ゴム工業株式会社 Artificial soil particles, artificial soil aggregates, artificial soil molded body, greening sheet, wall greening panel and gardening blocks using artificial soil molded body
CN105101780A (en) * 2013-05-09 2015-11-25 东洋橡胶工业株式会社 Artificial soil particles, and process for producing artificial soil particles
WO2020204044A1 (en) * 2019-04-04 2020-10-08 株式会社ジェイエスピー Plant cultivation medium
JP7478137B2 (en) 2019-04-04 2024-05-02 株式会社ジェイエスピー Plant Cultivation Media

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63295652A (en) * 1987-05-28 1988-12-02 Asahi Chem Ind Co Ltd Hydrophilic porous material
JPH02231012A (en) * 1989-03-01 1990-09-13 Ube Ind Ltd Plug for nursery bed
WO2009119325A1 (en) * 2008-03-27 2009-10-01 株式会社カネカ Aliphatic polyester resin foam, flower arrangement holder made of the foam, and processes for production of both

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63295652A (en) * 1987-05-28 1988-12-02 Asahi Chem Ind Co Ltd Hydrophilic porous material
JPH02231012A (en) * 1989-03-01 1990-09-13 Ube Ind Ltd Plug for nursery bed
WO2009119325A1 (en) * 2008-03-27 2009-10-01 株式会社カネカ Aliphatic polyester resin foam, flower arrangement holder made of the foam, and processes for production of both

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014050765A1 (en) 2012-09-27 2014-04-03 東洋ゴム工業株式会社 Artificial soil particles, artificial soil aggregates, artificial soil molded body, greening sheet, wall greening panel and gardening blocks using artificial soil molded body
CN105101780A (en) * 2013-05-09 2015-11-25 东洋橡胶工业株式会社 Artificial soil particles, and process for producing artificial soil particles
WO2020204044A1 (en) * 2019-04-04 2020-10-08 株式会社ジェイエスピー Plant cultivation medium
CN113660855A (en) * 2019-04-04 2021-11-16 株式会社Jsp Culture medium for plant cultivation
JP7478137B2 (en) 2019-04-04 2024-05-02 株式会社ジェイエスピー Plant Cultivation Media

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5609887B2 (en) Open-cell porous body and method for producing the same
RU2480489C2 (en) Foamed element containing hydrophilic agent
US10745542B2 (en) Biodegradable pellets foamed by irradiation
Ghosh et al. The double porogen approach as a new technique for the fabrication of interconnected poly (L-lactic acid) and starch based biodegradable scaffolds
AU2013246628B2 (en) Open-celled foam with superabsorbent material and process for making the same
EP3072922B1 (en) Polyethylene resin foamed particles, polyethylene resin in-mold expansion-molded article, and methods respectively for producing those products
WO2019146555A1 (en) Poly(3-hydroxyalkanoate) foam particles and poly(3-hydroxyalkanoate) foam molded body
JP2011241262A (en) Biodegradable porous body and water-absorbing material using the same
JP4945157B2 (en) Reproducible foam molded article having excellent restoring force, method for producing the same, and method for regenerating the same
JP5365940B2 (en) Aliphatic polyester resin foam, pedestal for flower arrangement comprising the foam, and method for producing them
JP5577332B2 (en) Polypropylene resin pre-expanded particles and method for producing the same
TWI410459B (en) Heat - resistant lightweight environmental protection package and its composition
ES2854976T3 (en) Procedure for the production of expandable granules containing polylactic acid
CN105061797B (en) A kind of poly butylene succinate ionomer microcellular foam material and preparation method thereof
JP2012241079A (en) Colorant-containing open-cell porous body, water absorbing material using the same and method for producing them
JP6639475B2 (en) Expanded polyethylene resin particles having antistatic performance, expanded molded article in polyethylene resin mold, and method for producing the same
JP2004277440A (en) Polylactic acid foaming resin particle and foam molded product
JP2012136008A (en) Open cell porous body, water absorbing material using the same, and method for manufacturing the same
JP6216237B2 (en) Expandable thermoplastic resin particles
JP4295971B2 (en) Thermoplastic resin foamed particles, molded product thereof, and method for producing foamed particles
JP2010111828A (en) Biodegradable resin molded article and method for producing the same
CN111875844A (en) Environment-friendly anti-yellowing agent
JP2010207469A (en) Pedestal for flower arrangement, and method for manufacturing thereof
JP2009057431A (en) Hydrophilic open micro-cell foam and method for producing the same
WO2022230746A1 (en) Poly(3-hydroxyalkanoate)-based foam particles and poly(3-hydroxyalkanoate)-based foam molded body

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130321

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140122

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140128

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140715