JP6010082B2 - 流体処理用担体 - Google Patents
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Description
B/A=1.5〜4.0 (1)
(式(1)中、Aは表面平滑な押出発泡体の見かけの比表面積、Bは本発明
押出発泡体の実比表面積を示し、前記Aに係る押出発泡体はノズル温度を
ポリオレフィン系樹脂の溶融温度より70℃高い温度とする以外は本発
明押出発泡体と同じ条件で作成された押出発泡体である。)
B/A=1.5〜4.0 (1)
このうちAは押出発泡体の見かけの比表面積、Bは押出発泡体の実比表面積を示している。ここで、見かけの比表面積(A)とは、押出発泡体の表面が平滑な状態、つまり、メルトフラクチャーを生じていない状態での比表面積を示し、実比表面積(B)とは、メルトフラクチャーが生じている状態での実際の比表面積を示す。即ち、上記式(1)で示されるB/Aの値は、メルトフラクチャーを生じることによる比表面積の増加の割合を示すものである。B/Aの値が1.5より小さいと、処理物と流体処理用担体との接触面積が小さくなるため、処理能力が小さくなり好ましくない。B/Aの値が4.0より大きいと、表面のメルトフラクチャーが使用時における流体処理用担体同士の接触により容易に削られてしまい、好ましくない。なお、見かけの比表面積(A)及び実比表面積(B)は、自動比表面積/細孔分布測定装置〔Tristar3000、(株)島津製作所製〕で測定した値である。
・ポリオレフィン系樹脂にPEを使用する場合は、温度150℃,時間15分,攪拌回転数100rpmで溶融攪拌する。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPの混合物を使用する場合は、温度150℃,時間20分,攪拌回転数150rpmで溶融攪拌する。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPとPSの混合物を使用する場合は、温度180℃,時間20分,攪拌回転数150rpmで溶融攪拌する。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとEVAを使用する場合は、温度150℃,時間15分,攪拌回転数100rpmで溶融攪拌する。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPとEVAを使用する場合は、温度150℃,時間20分,攪拌回転数150rpmで溶融攪拌する。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPとPSとEVAを使用する場合は、温度200℃,時間20分,攪拌回転数150rpmで溶融攪拌する。
・ポリオレフィン系樹脂にPEを使用する場合は、投入口側温度130℃、中間部温度150℃、ノズル側温度170℃に設定し、軸回転数100rpmに設定して押出し一次混合品を製造する。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPの混合物を使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度170℃、ノズル側温度190℃に設定し、軸回転数100rpmに設定して押出し一次混合品を製造する。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPとPSの混合物を使用する場合は、投入口側温度160℃、中間部温度190℃、ノズル側温度210℃に設定し、軸回転数150rpmに設定して押出し一次混合品を製造する。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとEVAを使用する場合は、投入口側温度130℃、中間部温度150℃、ノズル側温度170℃に設定し、軸回転数150rpmに設定して押出し一次混合品を製造する。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPとEVAを使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度170℃、ノズル側温度190℃に設定し、軸回転数150rpmに設定して押出し一次混合品を製造する。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPとPSとEVAを使用する場合は、投入口側温度160℃、中間部温度190℃、ノズル側温度210℃に設定し、軸回転数150rpmに設定して押出し一次混合品を製造する。
・ポリオレフィン系樹脂にPEを使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度150℃、ノズル側温度160℃に設定し、軸回転数100rpmに設定して押出発泡させる。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPの混合物を使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度150℃、ノズル側温度180℃に設定し、軸回転数100rpmに設定して押出発泡させる。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPとPSの混合物を使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度180℃、ノズル側温度200℃に設定し、軸回転数100rpmに設定して押出発泡させる。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとEVAを使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度150℃、ノズル側温度160℃に設定し、軸回転数125rpmに設定して押出発泡させる。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPとEVAを使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度150℃、ノズル側温度180℃に設定し、軸回転数125rpmに設定して押出発泡させる。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPとPSとEVAを使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度180℃、ノズル側温度200℃に設定し、軸回転数125rpmに設定して押出発泡させる。
なお、単軸又は二軸押出機のノズル温度は、上述した温度範囲で制御する。
・ポリオレフィン系樹脂にPEを使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度160℃、ノズル側温度180℃に設定し、軸回転数150rpmに設定して押出発泡させる。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPの混合物を使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度180℃、ノズル側温度200℃に設定し、軸回転数150rpmに設定して押出発泡させる。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPとPSの混合物を使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度200℃、ノズル側温度220℃に設定し、軸回転数150rpmに設定して押出発泡させる。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとEVAを使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度160℃、ノズル側温度180℃に設定し、軸回転数175rpmに設定して押出発泡させる。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPとEVAを使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度180℃、ノズル側温度200℃に設定し、軸回転数175rpmに設定して押出発泡させる。
・ポリオレフィン系樹脂にPEとPPとPSとEVAを使用する場合は、投入口側温度150℃、中間部温度200℃、ノズル側温度220℃に設定し、軸回転数175rpmに設定して押出発泡させる。
なお、二軸押出機のノズル温度は、上述した温度範囲で制御する。
本発明の実施例、及び、比較例で使用するポリオレフィン系樹脂の詳細を表1に示す。ポリオレフィン系樹脂はいずれも再生樹脂を使用している。因みに、再生樹脂の場合、PE(ポリエチレン)、PP(ポリプロピレン)以外の成分が混入する。特に多いのはPS(ポリスチレン)であるが、その他にPET(ポリエチレンテレフタレート)やアルミ(主にアルミ箔)などが混入する場合がある。
表2の発泡剤を除いた原料成分を、表4に示す割合で溶融攪拌機に投入し、表4に示す溶融攪拌条件にて混練、粉砕し、一次混合品を得た。
この一次混合品と、表4に示す割合の発泡剤とを、単軸押出機に投入し、表4に示す押出発泡条件にて、ノズルを通じて水中に押出発泡させると同時に、水中でカットし、押出発泡体(実施例1:製造方法A―原料〔2〕)を得た。なお、ノズル温度は、160℃に設定した。
表2の発泡剤を除いた原料成分を、表4に示す割合で溶融攪拌機に投入し、表4に示す溶融攪拌条件にて混練、粉砕し、一次混合品を得た。
この一次混合品と、表4に示す割合の発泡剤とを、二軸押出機に投入し、表4に示す押出発泡条件にて、ノズルを通じて水中に押出発泡させると同時に、水中でカットし、押出発泡体(実施例2:製造方法A―原料〔1〕)を得た。なお、ノズル温度は、200℃に設定した。
表2の発泡剤を除いた原料成分を、表4に示す割合で二軸押出機に投入し、表4に示す二軸混練条件にて混練、ペレット化し、一次混合品を得た。
この一次混合品と、表4に示す割合の発泡剤とを、単軸押出機に投入し、表4に示す押出発泡条件にて、ノズルを通じて水中に押出発泡させると同時に、水中でカットし、押出発泡体(実施例3:製造方法B―原料〔2〕)を得た。なお、ノズル温度は、160℃に設定した。
表2のすべての原料成分を、表4に示す割合で二軸押出機に投入し、表4に示す押出発泡条件にて、ノズルを通じて水中に押出発泡させると同時に、水中でカットし、押出発泡体(実施例4:製造方法C−原料〔2〕)を得た。なお、ノズル温度は、180℃に設定した。
実施例5〜8は、発泡剤として重曹のほか、自立(独立)発泡剤である930MB120(商品名エクスパンセル、日本フィライト株式会社)を、また、実施例9,12は、発泡剤として重曹のほか、自立(独立)発泡剤である930DU120(商品名エクスパンセル、日本フィライト株式会社)を用いた。実施例5は実施例2と同様の溶融攪拌条件、二軸押出条件でノズルを通じて水中に押出発泡させると同時に、水中でカットし、押出発泡体(実施例5:製造方法A−原料〔1〕)を得た。なお、ノズル温度は、200℃に設定した。実施例6は水中カットの代わりにホットカットを用いた以外は実施例5と同様にして押出発泡体を得た。実施例7〜9、12はホットカットにより押出発泡体を得た。
また、実施例10,11,13〜16は、発泡剤として重曹のみを用い、水中カットにより押出発泡体を得た。
押出発泡条件、及び、ノズル温度を変更した以外は、実施例1と同様にして、押出発泡体(比較例1:製造方法A―原料〔2〕)を得た。なお、ノズル温度は、190℃に設定した。
50mlメスシリンダーに、実施例1の押出発泡体をみかけ容積で30ml量り取った。その押出発泡体を300mlビーカーに移し、そこに水道水200mlを加え全体を10〜15秒攪拌後、静置した。1日ごとに同様の手段で攪拌、静置し、すべての押出発泡体が沈降した日数を記録した。
なお、実施例2及び比較例1の押出発泡体についても、同様に水沈降性を評価した。評価結果を表6に示す。
一方、比較例1の押出発泡体が沈降しないのは、比較例1の製造条件では、押出発泡体の表面にメルトフラクチャー状態が生じないことから親水化剤が表面に露出乃至突出せず、押出発泡体表面ならびに押出発泡体内部に水の流入が誘導されないためであるといえる。
実施例1、及び、比較例1の押出発泡体について、表7に示す条件下で、脱窒処理評価を行なった。
なお、実施例1,実施例2、及び、比較例1で得られた押出発泡体を、空気中のダストを多くした部屋に入れて2日間放置して置いた場合のダストの吸着率(空気中のダストの減少率)についての詳細な評価データは現時点では得ていないが、表面がメルトフラクチャー状態になっている実施例1及び実施例2の流体処理用担体の方が比較例1の成形体と比較し、汚れ度合いが大きいことを目視で観測することができた。このことからダストの吸着率(空気中のダストの減少率)に優れていることがわかる。
Claims (6)
- ポリオレフィン系樹脂を30〜95重量%、セルロース系粉末の親水化剤を5〜70重量%含む押出発泡体であって、前記押出発泡体の表面が、下記式(1)で示される比表面積比のメルトフラクチャー状態を有し、かつ前記親水化剤が前記メルトフラクチャー状態の表面に露出乃至突出しており、当該押出発泡体の見かけ容積30mlを、200mlの水を入れた300mlのビーカーに入れて10〜15秒撹拌して置き、この発泡体の全部が0.5日〜3日の間に前記水中に沈降する水沈降性を有することを特徴とする流体処理用担体。
B/A=1.5〜4.0 (1)
(式(1)中、Aは表面平滑な押出発泡体の見かけの比表面積、Bは本発明
押出発泡体の実比表面積を示し、前記Aに係る押出発泡体はノズル温度を
ポリオレフィン系樹脂の溶融温度より70℃高い温度とする以外は本発
明押出発泡体と同じ条件で作成された押出発泡体である。) - ポリオレフィン系樹脂を30〜95重量%、セルロース系粉末の親水化剤を4〜69重量%、無機粉末を1〜30重量%含む押出発泡体であって、前記押出発泡体の表面が、下記式(1)で示される比表面積比のメルトフラクチャー状態を有し、かつ前記親水化剤が前記メルトフラクチャー状態の表面に露出乃至突出しており、当該押出発泡体の見かけ容積30mlを、200mlの水を入れた300mlのビーカーに入れて10〜15秒撹拌して置き、この発泡体の全部が0.5日〜3日の間に前記水中に沈降する水沈降性を有することを特徴とする流体処理用担体。
B/A=1.5〜4.0 (1)
(式(1)中、Aは表面平滑な押出発泡体の見かけの比表面積、Bは本発明
押出発泡体の実比表面積を示し、前記Aに係る押出発泡体はノズル温度をポ
リオレフィン系樹脂の溶融温度より70℃高い温度とする以外は本発明押
出発泡体と同じ条件で作成された押出発泡体である。) - ポリオレフィン系樹脂は、メルトフローインデックスが5〜25g/10minで示される組成である請求項1又は2の流体処理用担体。
- ポリオレフィン系樹脂は、ポリエチレン、又は、ポリエチレンとポリプロピレンの混合物、若しくは、ポリエチレンとエチレン−酢酸ビニル共重合体の混合物、或いは、ポリエチレンとポリプロピレン及びエチレン−酢酸ビニル共重合体の混合物、或いは、ポリエチレンとポリプロピレン及びポリスチレンの混合物、若しくは、ポリエチレンとポリプロピレン及びポリスチレン並びにエチレン−酢酸ビニル共重合体の混合物である請求項1〜3のいずれかの流体処理用担体。
- 押出発泡体の発泡倍率が2〜10倍、見かけ比重が0.10〜0.80g/mlである請求項1〜4のいずれかの流体処理用担体。
- 押出発泡体は、独立気泡を含む請求項1〜5のいずれかの流体処理用担体。
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