JPH0321385A - 管内滞留水用吸収材 - 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】 〔発明の背景〕 く技術分野〉 本発明は、管内に滞留した水を速やかに吸収除去するた
めの吸収材に関するものである。さらに詳しくは、本発
明は、吸収材に組み込んだ吸水性高分子複合体に管内の
滞留水を速やかに吸収かつ強力に保持させるようにして
なる管西水分の除夫作業に好適な管内滞留水の吸収材に
関するものである。

く従来技術〉 従来、住宅、ビル、工場等において、地中やコンクリー
ト中に電線、通信ケーブルや空調用冷熱媒管等を敷設す
る際には、例えばそれらの敷設王事またはその後のメン
テナンスを容易にする為に予め金属管あるいはポリエチ
レンや塩化ビニル｝のプラスチック管を土中やコンクリ
ート中に埋設しておき、その後に目的のケーブルや冷熱
媒管″：ダを通すことが行なわれている。このとき、管
埋設後、口的のケーブルや冷熱媒管の敷段までの間に、
管内で結露水が発生したり、管の開口部からの雨水や地
下水の浸入により、管内に水が滞留することが頻発して
、後の工事に支障を来たすことがある。そこで管内の滞
留水を除去するためにウエス等の吸収材を管内部に神人
し、管内の滞留水に接触させてそれを吸収させることが
行なわれている。

しかし、ウェス等は、その吸水ならびに保水能力が低い
ことから、長尺パイプの場合など滞留水が多いときには
、何度も吸水材の挿入作業および取り出し作業を行なう
必要があって、非能率的であった。

〔発明の概要〕

く要　旨〉 本発明者らは吸水性樹脂が水分を速やかに吸収し、そし
て多少の圧力を加えても容易には水分を離さないという
優れた吸水性および保水性をも“すること、ならびにこ
の吸水性樹脂の形成を繊維質基体上等で行なわせて得ら
れた吸水性高分子複合体では吸水ゲルの脱落が極めて少
ないことに着目し、この吸水性高分子複合体を線状に加
エすることにより、優れた管内滞留水の吸水材を提供で
きることを見出して、本発明を完成するに到った。

従って、本発明による管内滞留水用吸収材は、（イ）ひ
も状芯材の外周部に（ロ）繊維質基体またはスポンジ状
基体に水溶性エチレン性不飽和モノマーを含浸または塗
布したのち、該水溶性不飽和モノマーを重合させて得ら
れた吸水性高分子複合体からなる吸水層を設けてなるこ
と、を特徴とするものである。

く効　果〉 本発明による管内滞留水用吸収材は、管内に滞留した水
を除去する為に、パイプの末端より揮大して、パイプの
先端又は最も低い部分に到達させ、そこで一定時間放置
して滞留水分を浸透吸収させたのちに引き上げる事によ
って、滞留水分の除去を行うものである。これにより、
従来行なっていたウェス等を押し込んで水分除去する方
法に比べ、能率的にかつ確実に水分及び吸収材を外部に
取り出す事ができる。

さらに本発明による管内滞留水用吸収材は、吸水層とし
て吸水性高分子複合体を使用している為、吸水後の樹脂
ゲル脱落が極めて少ないので埋設パイプ内に吸水ゲルが
残留することもない。

〔発明の具体的説明〕

く管内滞留水の吸収材〉 本発明による管内滞留水用吸収材は、（イ）ひも状芯材
の外周部に（口）繊維質基体またはスボンジ状基体に水
溶性エチレン性不飽和モノマーを含浸または塗布したの
ち、該水溶性不飽和モノマ゛−を重合させて得られた吸
水性高分子複合体からなる吸水層を設けてなるものであ
る。

ここで「吸水性高分子複合体からなる吸水層」とは、吸
水層が吸水性高分子複合体のみからなるものの外に、合
目的的な補助資材をも含んだものをも意味するものであ
る。吸水性シートを構成すべきそのような補助資材の代
表例は、例えば滞留水の吸水性高分子複合体への浸透・
拡散を助ける繊維質またはスポンジ状物である。また、
「吸水層を設けてなるもの」とは、ひも状芯材の外周部
に吸水層のみを設けてなるものの外に、合目的的な補助
資材を設けてなるものをも意味するものである。そのよ
うな補助資材の一例は、吸水による吸水性高分子複合体
の体積膨張を吸収する空間層を実現すべきスベーサーで
あり、また他の補助資拐の一例は、吸水材の保護および
粘束を高めるための外被村ないし結束帯である。

このようにしてなる本発明による管西滞留水の吸収材は
、管の開口部から管内に挿入してそこに滞留した水分を
吸収、除去するためのものである。

〈ひも状芯材〉 本発明による管内滞留水の吸収材におけるひも状芯材は
、主として吸収材に剛性、弾性、ｎ１とう性、引張り強
度等の性能の付与あるいは向上させるために用いられる
ものである。したがって、本発明におけるひも状芯材と
しては、吸収材に上記各性能を適当に付与できるような
ものであるならば使用可能である。本発明において好ま
しい芯材としては例えば金属、プラスチック、ＦＲＰな
どがなるものを挙げることができる。これらは１本であ
っても、複数本を束ねたものであっても、あるいは複数
本を撚り合わせたワイヤー状のものであってもよい。

く吸水性高分子複合体〉 本発明による管内滞留水の吸収材に使用される吸水性高
分子複合体は、シート状の繊維質基体またはスポンジ状
基体に、高吸水性樹脂を形成すべき水溶性エチレン性不
飽和モノマーを含浸または塗布した後、該水溶性エチレ
ン性不飽和モノマーを重合させて得られたものである。

このようなシート状で得られた吸水性高分子複合体は、
その後に任意の幅にカットしてテープ状にして用いられ
るのが普通である。

（１）繊維質基体またはスポンジ状基体吸水性ボリマー
を付着保持する繊維質基体は、具体的には、繊維をゆる
く戊形してなるもの、たとえば、パッド、カーディング
もしくはエアレイイングしたウエプ、ティッシュペーパ
ー、木綿ガーゼの様な織布、メリヤス地、または不織布
である。ここで、「或形した」繊維質基体とは、既にウ
エブになっていて、その繊維質基体を用品の山に組み込
むために切断、接合、造形等が必要になることはあると
しても、ウエブ形成作業はさらに施す必要がないものを
意味する。また、繊維質基体は、スパンボンド、乾式、
湿式等の種々の方法によりシート化した不織布でもよい
。

木材バルプ、レーヨン、アセテート、木綿その他のセル
ロース系繊維および（または）ポリエステル系繊維の様
な吸収性繊維質素材を主戊分とした繊維質基体を使用す
ることが一般的に好ましい。

しかし他の種類の繊維、例えば、ポリエチレン系、ポリ
プロピレン系、ボリスチレン系、ポリアミド系、ポリビ
ニールアルコール系、ポリ塩化ビニル系、ポリ塩化ビニ
リデン系、ポリアクリロニトリル系、ポリ尿素系、ポリ
ウレタン系、ポリフルオロエチレン系、ポリシアン化ビ
ニリデン系専のような繊維を成形した繊維質基体に含ま
せてもよい。

又、本発明において用いられるスポンジ状基体とは、ポ
リビニールアセタール系スポンジ、ゴムスポンジ、ポリ
エチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、ウレタン
フォーム等の高分子発泡体であり、連続した網目状の多
孔質構造を有するものであればいずれでもよい。

これらの繊維質基体又はスポンジ状基体の主なる役割は
生成される吸水性ボリマーの付着保ｔｊｊであるが、こ
の基体が前述の様な吸水性繊維からなる場合には吸水性
ボリマーと同様に保水材とじての機能も果たす。

（２）水溶性エチレン性不飽和モノマー繊維質基体また
はスポンジ状基体に含浸又は塗布する水溶性エチレン性
不飽和モノマーとしては、吸水性ボリマーに転換可能で
重合、乾燥した後に良好な吸水性能を与えるものであれ
ばいずれでもよい。

そのような性能を与える水溶性モノマーとしては、官能
基としてカルボン酸又は（及び）その塩、リン酸又は（
及び）その塩、スルホン酸又は（及び）その塩から誘導
される塩をｈ゛する水溶性のエチレン性不飽和モノマー
が挙げられる。具体的には（メタ）アクリル酸あるいは
その塩、ビニルスルホン酸あるいはその塩、ビニルホス
ホン酸あるいはその塩等を例示できる。これらのうち特
に好ましいのは（メタ）アクリル酸あるいはその塩であ
る。得られるボリマーはこれらモノマーの単独重合体あ
るいは』（重合体、デンブンやセルロースへのグラフト
重合体等いずれであっても良い。

これらモノマーにこのようなモノマーの重合によって生
成する親水性ボリマーに所望の水不溶性を与えるべく架
橋剤や添加剤を加えることも可能である。架橋剤として
は、メチレンビスアクリルアミド、エチレングリコール
ジ（メタ）アクリレート、ボリエチレングリコールジ（
メタ）アクリレート等の水溶性の多官能性のエチレン性
不飽和モノマーや、エチレングリコールジグリシジルエ
ーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル
等のポリグリシジルエーテル、グリセリン、ペンタエリ
スリトール等のボリオール、及びエチレンジアミン等の
ポリアミンなど、カルボン酸、リン酸、スルホン酸等の
官能基と反応し得る２個以上の官能基を有する水溶性の
化合物等が杼適に使用しうる。

（３）エチレン性不飽和モノマーの重合この様なモノマ
ーからなる水性溶液を繊維質基体またはスポンジ状基体
に施すには、モノマーが繊維質基体上に均一に分散保持
され、そして重合しうる限り、合目的的な任意の手段な
いし態様によることができる。そのための典型的な手段
の一つは、モノマー水性溶液を繊維質基体等に含浸させ
るかあるいはモノマー水性溶液を繊維質基体等に噴霧す
ることである。

なお、モノマー水性溶液は、希望するならば水溶性有機
溶媒が少量溶存したものであってもよい。

また、このように繊維質基体又はスポンジ状話体上に均
一分散したモノマーを重合させる段階も、合目的的な任
意のものでありうる。そのような方法の典型的なものは
、水溶性ラジカル重合開始剤の作用によるもの、具体的
には、モノマー水性溶液中にラジカル重合開始剤を添加
しておいて繊維質基体上でそれを分解させるか、あるい
はラジカル重合開始剤をモノマーとは別の溶液としてモ
ノマー水性溶液施用後の繊維質基体に噴霧等によって均
一に施して、繊維質基体上で分解させるか、あるいはラ
ジカル重合開始剤をモノマーとは別の溶液として繊維質
基体に施しておいて、そこヘモノマー水性溶液を噴霧、
塗布等によって均一に施すことである。重合開始の他の
手段は、高エネルギー放射線の照射である。

基体に対する吸水性ポリマーの含量は、基体の１〜１０
００重量％程度、好ましくは１０〜１００！Ｉｆ１％、
がふつうである。　この様にして得られた吸水性高分子
複合体は、熱風、マイクロ波、赤外線等の手段により乾
燥されるのが普通である。

複合体中に未反応モノマー等が残存する場合には、乾燥
に先だって複合体を水又は温水等で洗浄しておく事が好
ましい。

〈補助資材〉 本発明による管内滞留水用吸収材は、基本的には、前述
の（イ）ひも状芯材と（ロ）吸水性高分子複合体からな
る吸水層とからなるものである。

（イ）および（ロ）のみからなるものであっても管内滞
留水の吸収材として好ましく用いることができるが、さ
らに（イ）および（ロ）に加えて合目的的な補助資材を
用いることにより、より有用なものにすることができる
。

（１）繊維質またはスポンジ状物 そのような補助資材の一例としては、例えば繊維質また
はスポンジ状物を挙げることができる。

このような繊維質またはスポンジ状物は、滞留水の吸水
性高分子複合体への浸透ないし拡散を助け、施用された
高分子複合体全体が速やかに滞留水を吸収できるように
するものである。したがって、このような繊維質または
スポンジ状物は、毛管現象による吸水ないし浸透が速や
かに起こるものであればよく、前述の吸水性高分子複合
体の基材に使用される繊維と同じものでも、また別のも
のでもよい。特に、アセテート、レーヨン等のように水
の浸透性のよいものが好ましい。型態も織物にしたちの
スポンジ状のものでもよいが、特に吸水材の長手方向へ
の水の浸透・拡散を向上させられるように繊維を長手方
向平行に多数結束させたものが好ましい。

（２）空間層 吸水層を構或する吸水性高分子複合体は、滞留水を吸収
すると体積膨張する。

このとき吸水性高分子複合体の体積膨張が拘束されてい
ると、吸水性高分子複合体の吸水能力が低下することが
ある。そこでこのような吸水性高分子複合体の吸水能力
の低下を防止するために、管内滞留水の吸水材の内部に
あらかじめ一定の空間を設けておくことが好ましい。こ
の空間は、吸水性高分子複合体や前述の繊維質またはス
ポンジ状物をゆるく施用することによっても確保するこ
とができるが、本発明の吸収材が管内壁面へ強く圧迫さ
れても最少限の空間が確保できるように所謂スペーサー
を設けることが好ましい。このようにスペーサーとして
用いられる補助資材は、その目的が達成されるのであれ
ばどのような材質のものでありもよい。例えば本発明で
は、スベーサーとして丸ひもを用い、そしてこの丸ひも
を吸水性高分子複合体の上に螺線状に巻きつけることに
よって、一定の空間を吸収材内部に設けることができる
。

（３〉外被材等 本発明による管内滞留水の吸収材は、さらに外被材を設
けることにより、吸収材の強度ならびに結束性が高めら
れたものにすることができる。この外被材は、内部の吸
水層を保護すると共に、一旦、吸水層に吸収された滞留
水が外部に浸出するのを防ぐ。

外披材としては、本発明の目的に反しない眼り任意のも
のを使用することができる。

なお、外被材の施用だけでは、十分な結束性が得られな
い場合、あるいは外披材を使用しない場合等、必要に応
じて管内滞留水の吸収材の内部に結束帯を設けることも
可能である。

〔実施例〕

固型分６３重量％の７０モル％中和されたアクリル酸カ
リウム水溶液を調製した。この溶液に、アクリル酸カリ
ウムモノマーに対して０．　４ｆｆｉｆｆｉ％のＮ，Ｎ
’　メチレンビスアクリルアミド及び０．３Ｉ！Ｉ量％
の過硫酸カリウムを溶解させ、その後、坪量が４０ｇ／
ｒｒｆのポリエステル繊維不織布（ユニチカ（株）製、
マリックス９０４０３ＷＳＯ）の上に、この水溶液をボ
リマー目付量が４０ｔ／ｄとなる様に均一に含浸させた
。このモノマー含浸材を窒素で置換されたオーブンに１
時間置いてモノマーを重合させ、その後１００℃にて減
圧乾燥して、シート状の吸水性高分子複合体からなる吸
水性シートを得て、さらに２ｃｍ幅にカットしてテープ
状とした。

次に、アクリル樹脂製丸棒（径５ＩＩＩＩ１×長さ３０
０＋ｎ）を用意し、これに以下の組み合わせで上記吸水
性テープと市販包帯（幅４０關）を３層に螺線状に巻き
付けた。さらに、その外側に空間層を設ける為に丸ひも
（径２ｍｍ）を約２ｃｒｎのピッチで螺線状に巻き、最
外層としてビニルテーブ（幅２０ｍｍ）を同様のピッチ
で螺線状に巻いた。

得られたサンプルの一端を純水に３０分浸して、それぞ
れのｆｆｌ変化により吸水能力を評価した。

次の表はその結果を示すものである。

上記の結果より、繊維質層（包帯層）により、吸水性浸
透性が向上し、吸水シート層により吸水保持がなされる
ことがわかる。また、吸水材サンプル外部への水の浸出
もない事から管内滞留水のような限られた空間から、水
分を吸水・保持して外部へ除去する事に有用である事が
確認された。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による管内滞留水の吸収材を構成する
吸水性高分子複合体の拡大図を概念的に示すものである
。 第２図は、本発明による管内滞留水の吸収材の好ましい
具体例の部分断面図である。 第３図は、第２図に示された本発明による管内滞留水の
吸収材の断面図を示すものである。 第４図は、具体的施工例を示すものである。 １・・・繊維質基体又はスポンジ状基体、２・・・高吸
水性樹脂、３・・・吸水性高分子複合体、４・・・芯材
、５・・・繊維質または゛スポンジ状物、６・・・結束
｛；２、７・・・吸水性高分子複合体、８・・・空間層
、９・・・スペーサー、１０・・・外被材、１１・・・
埋設管、１２・・・埋設ピット、ｌ３・・・ＪｔＩ１面
、１４・・・滞留水、ｌ５・・・管内滞留水用吸収材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （イ）ひも状芯材の外周部に（ロ）繊維質基体またはス
   ポンジ状基体に水溶性エチレン性不飽和モノマーを含浸
   または塗布したのち、該水溶性不飽和モノマーを重合さ
   せて得られた吸水性高分子複合体からなる吸水層を設け
   てなることを特徴とする、管内滞留水用吸収材。