JP7133769B2 - 油吸着材 - Google Patents

Description

本発明は、流出油等の回収に用いられる油吸着材に関する。

近年、工場等から油の流出事故や船舶から排出される油あるいは船舶の事故による大量の原油の流出に基因して、河川、港湾、海洋等が汚染される状況が増大している現状にある。
これらの流出油等を回収する方法として広く油吸着材が用いられている。この油吸着材は、天然繊維、合成繊維等種々の素材のものが提供されているが、最近は、ポリエステル、ポリプロピレンを素材とした油吸着材が広く使用されている。特にポリプロピレンは疎水性で且つ親油性であることから多く使用されている。

油吸着材の形状もマット状、ロール状、チューブ状、リボン状、あるいはそれらを加工した万国旗状、フェンス状等の種々のものが使用されている。なかでもマット状のものは最も多く使用されている。
そして近年、このマット状油吸着材の油類吸着後における回収時の油の漏出防止効果を有するものが開発されている。例えば各マット状油吸着材を油の漏出量の少ない方向に揃えて直線的に隣接配置し、それぞれの隣接するマット状油吸着材を連結具で連結することを特徴とする油吸着材が知られている（特許文献１）。
しかしながら、従来の油吸着材は、油の吸着時間が長く、かつ単位時間当たりの吸着率も低かった。また油吸着後における油吸着材の回収の際に油の漏出が多かった。さらに薄膜状の油層については油吸着材の下面と水が接触することにより、油吸着材の下面に表面張力が生じ水膜が形成され油の吸着が出来なくなっていた。

特開２０１３－１５０９３８号公報

本発明は、油吸着率を高め、また該油吸着材の回収時に油の漏出量が少なく、かつ薄膜状の流出油も好適に吸着する油吸着材について種々研究を重ねた結果、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、不織布製油吸着材において、該不織布の表層面（水平方向の総表面積）（以下「表層面」と称する）：側壁面（鉛直方向の総表面積）（以下「側壁面」と称する）の該表面積の比が１：０．２～３であることを特徴とする流出油用油吸着材である。

本発明のように、不織布の表層面：側壁面の表面積の比を特定範囲とすることによって必ずしも不織布繊維の配列を考慮しなくとも短時間に油吸着率が著しく高められると共に、油吸着後の回収時においても油類の漏出量が少なく、また薄膜状の流出油についても優れた吸着効果を有する油吸着材を得ることができる。

原布の不織布の平面図である。 マット状油吸着材の平面図である。 図２のａ－ａ部の断面図である。 円形の穴を穿った油吸着材の平面図である。 スリット状の穴を穿った油吸着材の平面図である。 短冊状の油吸着材の平面図である。 サイコロ形の油吸着材の斜視図である。 マット状の油吸着材の連結方法を示した平面図である。 マット状の油吸着材を折り重ねた状態でネット状物で被包した断面図である。 短冊状の油吸着材を長尺のネット状物で被包した油吸着材の平面図である。 短冊状の油吸着材を長尺のネット状物で被包した油吸着材の正面図である。

不織布は、一般的に連結した長尺状のシートとして製造されるため、工程中にテンションをかけられる等のことから、ランダムに配置された繊維がわずかに全体としてシートの長尺方向Ａに流れている。従って油を吸着したシートを長尺方向Ａに吊下すると油の漏出量が多く、反対に短尺方向Ｂに吊下すると油の漏出量が少ないことが知られている。
この長尺状のシートを適宜の大きさに裁断して用いる場合に、長尺方向Ａが認識できるように例えば原布に適宜の間隔を設けて長尺方向Ａに線を付加することによって方向性が特定される。

本発明は、不織布製油吸着材の単位表面積当たりの吸油量を高めるために、該不織布の表層面：側壁面の表面積の比を１：０．２～３、好ましくは１：０．５～２とすることが必要であることを見出した。この値が０．２より小さいと油の漏出量が増大し、一方３より大きくなると、油の吸着量は増大するが、保形性を維持することが困難と成り、油吸着材に使用する油吸着材Ｍの回収が困難になる。

次に図面を参照しながら本発明を説明する。図１は、本発明の不織布の長尺シートの一部の平面図であり、Ａが長尺方向を示し、Ｂが短尺方向を示す。図２は、長尺シートから四角形に裁断した油吸着材の平面図である。該油吸着材は、表層面１と側壁面２からなっている。図３は、図２の油吸着材Ｍのａ－ａ断面図である。
このマット状の油吸着材Ｍは、上面および下面からなる表層面１と４辺の側壁面２とからなっている。

そして油吸着材Ｍの表層面１と側壁面２との表面積の割合を調整する方法としては、図４に示すように油吸着材に適宜の数の円形の穴３を穿つことによって行うことができる。
また穴３の形状も円形の外、三角形、四角形、五角形、六角形、星形、楕円形、ひょうたん形等の種々の形状とすることができる。これらの穴の配列は整列させて配列する外、列をずらしたり、不規則に配列したり、異なる形の穴を組合せたりすることによって、回収時の油の漏出を防止することができる。

また図５に示すように油吸着材Ｍにスリット状の穴３を穿つこともできる。さらに他の態様として図６に示すように油吸着材の形状を短冊形にしたり、紐形（図示せず）にしたり、図７に示すようにサイコロ形とすることもできる。

本発明の油吸着材Ｍを流出油の現場で使用する場合、回収時に適宜の方向に吊下したり、また短尺方向Ｂに吊下するようにして回収したり、あるいは図８に示すように油吸着材を短尺方向に揃え、各油吸着材を、紐、ワイヤー等の連結具４で一箇所あるいは複数個所で結んだ状態で使用し、回収することができる。また他の態様として不織布の繊維の配列に考慮することなく連結してよい。

また油吸着材Ｍを図９に示すようにマット状の油吸着材を折り重ねた状態でネット状物５で被包したり、さらに図１０に示すように長尺のネット状物５で被包することもできる。この長尺のネット状物５で被包する場合、折り畳むことができるように油吸着材が収納されている間に折り畳み部６を設けることが好ましい。
また長尺のネット状物５の両縁部にロープ７等を挿通するための挿通部８を設けることができる。使用するロープ７等は一端をリング状とすることによって連結する場合作業を容易に行うことができる。特にネット状物はサイコロ状、紐状、短冊状の油吸着材を用いる場合に適している。
さらに長尺のネット状物５に収納された油吸着材の場合、長尺のネット状物５の中心部に長手方向に例えばネット状等のフィン９を設けることによって逸油防止を行うことができる。

次に試験例を掲げて説明する。
試験例１
２０ｃｍ×２０ｃｍ×１ｃｍのポリプロピレン製のシート状油吸着材の原布を短尺方向に５ｃｍ幅に切断し、短冊状として、これらのものをランダムな状態でネット状物にて被包して試供品とした。この試供品（重量３９．８ｇ、表層面：側壁面の表面積の比が１：０．２）をＡ重油に５分間漬したあと取り出した。取り出した直後の重量は４５８．７ｇであり、そして３分後の油の漏出量は２６．２ｇであった。

試験例２
試験例１で用いたシート状油吸着材を１ｃｍ×０．５ｃｍ×１ｃｍ角に切断し、サイコロ状として、これをランダムな状態でネット状物にて被包して試供品とした。この試供品（重量３９．８ｇ、表層面：側壁面の表面積の比が１：３）をＡ重油に５分間漬したあと取り出した。取り出した直後の重量は４９３．５ｇであり、そして３分後の油の漏出量は０ｇであった。

試験例３
２０ｃｍ×２０ｃｍ×１ｃｍのポリプロピレン製シート状油吸着材から１ｃｍ×１ｃｍ×１ｃｍのサイコロ状に切断した油吸着材（表層面：側壁面の表面積の比が１：２）２５個（総計重量１．９４ｇ）を水の上に層厚０．２５ｍｍのＡ重油がある油水に、５分間浸した後取り出した。取り出した後に総重量は２０．２５ｇであった。取り出した油吸着材はそれぞれ全体が黒くなっていた。

比較例１
試験例１で用いた２０ｃｍ×２０ｃｍ×１ｃｍのシート状油吸着材（重量３９．８ｇ、表層面：側壁面の表面積の比が１：０．１）をＡ重油に５分間漬した後取り出した。取り出した直後の重量は４３８．３ｇであり、そして３分後の油の漏出量は２７７．５ｇであった。

試験例４
試験例３で用いた２０ｃｍ×２０ｃｍ×１ｃｍのポリプロピレン製シート状油吸着材から５ｃｍ×５ｃｍ×１ｃｍの油吸着材（表層面：側壁面の表面積の比が１：０．４）（重量１．９４ｇ）を水の上に層厚０．２５ｍｍのＡ重油がある油水に、５分間浸した後取り出した。取り出した後の重量は７．３２ｇであった。油を吸着した油吸着材は、一部分だけ油を吸着しており、全体が白いままであったので、油吸着材を油水に漬し、全体が黒くなるまでの時間と、取り出した後の重量を計測したところ、７４分を要し、１７．７６ｇであった。

１・・・表層面
２・・・側壁面
３・・・穴
５・・・ネット状物

Claims (1)

1. 一枚のマット状の不織布製油吸着材において、連結した長尺状のシートとして製造され、当該長尺シートから四角形に裁断して製造された不織布製油吸着材における、シートの長尺方向及び短尺方向の両方に平行な面を、上面および下面からなる表層面とし、それ以外の４辺の面を側壁面として、該不織布製油吸着材の上面および下面からなる表層面の面積（水平方向の総表面積）：側壁面の面積（鉛直方向の総表面積）の比が１：０．２～３を有することを特徴とする流出油用油吸着材。
   

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